双轴精密转台静动态特性有限元分析

【摘要】：转台是航空航天领域进行半实物仿真和测试的关键设备，在飞行器研制过程中起着非常重要的作用。转台性能的优劣直接关系到仿真试验结果的置信度和可靠性，是保证航空航天产品以及武器系统性能和精度的基础。作为高精度的运动仿真设备，转台机械台体结构和力学特性直接影响了它仿真的动态精度，因此，在研发设计阶段对转台进行结构静动态特性分析非常重要。 本文简要介绍了转台的基本参数、测角原理、动态测角精度的测试、控制系统的工作原理以及对其控制的PID算法。运用三维软件Pro/E对转台进行了总体结构设计，并将转台模型简化后导入到有限元软件ANSYS中建立有限元模型。在计算作用在转台上主要载荷的基础上，运用ANSYS软件对转台进行静力学、动力学与模态分析，通过仿真结果，分析结构设计中的不足之处。最后，提出了转台部分结构的改进方案，并对方案再次进行仿真分析，确保转台结构改进后满足设计要求。