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面向空间压紧堆叠结构的数字孪生模态试验方法
1
作者
郭聪
毕清洁
+4 位作者
张澍
时永鑫
肖鹏飞
毛永飞
田阔
《中国空间科学技术(中英文)》
CSCD
北大核心
2024年第6期72-80,共9页
压紧堆叠结构由于对整流罩空间利用率高、入轨后易于分离再组装等特性,在空间太阳能电站、大型天线等空间结构中具有应用潜力。压紧堆叠结构组件多、连接形式复杂,基于离散加速度传感器的模态试验方法无法监测到结构全场模态信息,对于...
压紧堆叠结构由于对整流罩空间利用率高、入轨后易于分离再组装等特性,在空间太阳能电站、大型天线等空间结构中具有应用潜力。压紧堆叠结构组件多、连接形式复杂,基于离散加速度传感器的模态试验方法无法监测到结构全场模态信息,对于局部连接结构的模态难以评估。因此对一种面向空间压紧堆叠结构的数字孪生模态试验方法进行了研究。首先,建立压紧堆叠结构的高精度仿真模型并进行模态分析,得到结构振型;然后,使用锤击法开展模态试验并采集加速度传感器数据;最后,对仿真分析数据和试验传感器数据进行数据融合,构建压紧堆叠结构数字孪生体,实现全场模态的实时监测。数字孪生体振型预测精度达到99.7%、基频误差为2.6%,从传感器采集数据到完成数字孪生体计算和云图显示,用时2 s。结果验证了提出方法的高预测精度和效率,表明了该方法对提升空间结构模态试验监测范围的有效性。
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关键词
空间结构
压紧堆叠结构
模态试验
数据融合
数字孪生
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职称材料
题名
面向空间压紧堆叠结构的数字孪生模态试验方法
1
作者
郭聪
毕清洁
张澍
时永鑫
肖鹏飞
毛永飞
田阔
机构
大连理工大学力学与航空航天学院
中国空间技术研究院遥感卫星总体部
出处
《中国空间科学技术(中英文)》
CSCD
北大核心
2024年第6期72-80,共9页
基金
国家重点研发计划课题(2022YFB3404700)
新基石科学基金会。
文摘
压紧堆叠结构由于对整流罩空间利用率高、入轨后易于分离再组装等特性,在空间太阳能电站、大型天线等空间结构中具有应用潜力。压紧堆叠结构组件多、连接形式复杂,基于离散加速度传感器的模态试验方法无法监测到结构全场模态信息,对于局部连接结构的模态难以评估。因此对一种面向空间压紧堆叠结构的数字孪生模态试验方法进行了研究。首先,建立压紧堆叠结构的高精度仿真模型并进行模态分析,得到结构振型;然后,使用锤击法开展模态试验并采集加速度传感器数据;最后,对仿真分析数据和试验传感器数据进行数据融合,构建压紧堆叠结构数字孪生体,实现全场模态的实时监测。数字孪生体振型预测精度达到99.7%、基频误差为2.6%,从传感器采集数据到完成数字孪生体计算和云图显示,用时2 s。结果验证了提出方法的高预测精度和效率,表明了该方法对提升空间结构模态试验监测范围的有效性。
关键词
空间结构
压紧堆叠结构
模态试验
数据融合
数字孪生
Keywords
space structure
compressed stacking structure
modal testing
data fusion
digital twin
分类号
V474 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向空间压紧堆叠结构的数字孪生模态试验方法
郭聪
毕清洁
张澍
时永鑫
肖鹏飞
毛永飞
田阔
《中国空间科学技术(中英文)》
CSCD
北大核心
2024
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