星箭力学环境分析与试验技术研究进展 被引量：129

1

作者 马兴瑞 于登云 +1 位作者 韩增尧 邹元杰 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期323-331,共9页

半个世纪以来,宇航科技工作者对卫星发射力学环境的认识逐步深入,从而带动了相关基础理论、预示方法、分析工具、试验技术和试验设备的不断发展。随着航天技术发展步伐的加快,对航天器设计的要求越来越高,星箭力学环境分析与试验技术研... 半个世纪以来,宇航科技工作者对卫星发射力学环境的认识逐步深入,从而带动了相关基础理论、预示方法、分析工具、试验技术和试验设备的不断发展。随着航天技术发展步伐的加快,对航天器设计的要求越来越高,星箭力学环境分析与试验技术研究的迫切性日益凸出。本文重点针对星箭力学环境分析与试验技术所涉及的航天器力学环境预示、航天器力学环境试验和星箭力学环境匹配优化等三方面技术的国内外研究进展进行了综合分析评述;指出了三者之间相辅相成、缺一不可的内在联系:预示分析决定着试验的方法和条件,力学试验又反过来验证预示分析的准确性,力学环境预示分析和试验的准确性和有效性为星箭力学环境匹配优化的顺利开展提供重要保障。最后,根据航天工程的需要,提出了今后在星箭力学环境分析与试验技术研究领域的主要研究方向。 展开更多

关键词 航天器 力学环境 预示方法 试验技术 匹配优化 研究进展

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航天器力学环境分析与试验技术研究进展 被引量：16

2

作者 韩增尧 邹元杰 +1 位作者 朱卫红 庞世伟 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2019年第2期1-18,共18页

航天器力学环境是航天器在整个任务周期内经受的各种载荷作用的响应描述,是直接影响航天器总体设计水平和决定航天任务成败的关键因素.按照任务阶段,航天器力学环境主要分为发射段的力学环境和在轨力学环境.随着我国航天器设计水平的发... 航天器力学环境是航天器在整个任务周期内经受的各种载荷作用的响应描述,是直接影响航天器总体设计水平和决定航天任务成败的关键因素.按照任务阶段,航天器力学环境主要分为发射段的力学环境和在轨力学环境.随着我国航天器设计水平的发展,航天器有效载荷对力学环境的要求越来越苛刻,航天器力学环境分析与试验技术已经成为制约我国航天器设计水平的关键技术.本文重点从发射段力学环境分析技术、在轨微振动环境分析技术、力学环境试验技术和航天器振动控制技术等四个方面对国内外近几年的研究进行了回顾,对相关研究进展和成果进行了系统的归纳与阐述.在此基础上,结合我国航天工程的实际需求及航天器发展的趋势,指出未来航天器力学环境分析与试验技术的主要研究方向. 展开更多

关键词 航天器 力学环境 分析方法 试验技术 振动控制

原文传递

航天器振动试验控制技术进展 被引量：15

3

作者 次永伟 邱大芦 +1 位作者 付乐平 邵小平 《动力学与控制学报》 2014年第3期193-200,共8页

航天器对恶劣动力学环境的适应能力直接关系到整个航天飞行任务的成败,振动试验控制技术是动力学环境试验的关键环节.本文分析了近年来国内外航天器振动试验设备和振动控制算法的研发动态、基本原理和关键技术达到的水平.提出了跟踪研... 航天器对恶劣动力学环境的适应能力直接关系到整个航天飞行任务的成败,振动试验控制技术是动力学环境试验的关键环节.本文分析了近年来国内外航天器振动试验设备和振动控制算法的研发动态、基本原理和关键技术达到的水平.提出了跟踪研究的基本思路,途径及建议. 展开更多

关键词 航天器 力学环境 振动试验 技术进展

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月球探测器力学环境研究及试验条件制定 被引量：7

4

作者 李青 任德鹏 +1 位作者 王闯 张熇 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2018年第1期137-142,共6页

相对于传统航天器,月球探测器所经历的某些力学环境具有特殊性,需要有针对性地开展研究并进行相应的环境模拟试验。文章分析了月球探测器力学环境在不同飞行阶段中的特点,对比较特殊的着陆冲击环境和颠簸振动环境分别开展了重点研究,并... 相对于传统航天器,月球探测器所经历的某些力学环境具有特殊性,需要有针对性地开展研究并进行相应的环境模拟试验。文章分析了月球探测器力学环境在不同飞行阶段中的特点,对比较特殊的着陆冲击环境和颠簸振动环境分别开展了重点研究,并提出了相应的环境模拟试验条件制定方法。对于着陆冲击环境,采用以加速度试验条件、正弦振动试验条件、随机振动试验条件和冲击试验条件分频段等效包络的方法制定试验条件;对于颠簸振动环境,采用道路模拟试验台模拟颠簸能量的方法制定试验条件。所提出的方法已成功应用于嫦娥三号和嫦娥五号月球探测器的研制过程中,并通过了嫦娥三号月球探测器实际飞行验证。 展开更多

关键词 月球探测器 力学环境 环境模拟试验 试验条件

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星载螺旋天线阵抗力学环境设计与分析 被引量：6

5

作者 杨双根 孙远涛 +1 位作者 任开锋 李明荣 《雷达科学与技术》 北大核心 2017年第3期327-333,共7页

螺旋天线具有圆极化和宽波束特性,广泛应用于星载通信系统。文中介绍了一种星载螺旋天线阵结构,对其抗力学环境设计要求及技术难点进行了分析。在此基础上开展了抗力学环境设计,就其各部件具体形式、载荷特性、安装方式和材料选择进行... 螺旋天线具有圆极化和宽波束特性,广泛应用于星载通信系统。文中介绍了一种星载螺旋天线阵结构,对其抗力学环境设计要求及技术难点进行了分析。在此基础上开展了抗力学环境设计,就其各部件具体形式、载荷特性、安装方式和材料选择进行了具体设计,并分别从结构的静强度、动刚度和动强度等方面进行了力学仿真,对结构基频和各部件安全裕度进行了计算,仿真结果表明产品满足抗力学环境设计要求。最后针对该螺旋天线阵试验件开展了随机振动和正弦振动环境试验,试验件通过了环境试验的考核,且试验与仿真分析数据一致性较好,该螺旋天线阵抗力学环境设计合理、有效。 展开更多

关键词 星载螺旋天线阵 大长细比 抗力学环境设计 有限元分析 力学环境试验

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侧挂式卫星-分配器一体化力学环境分析与试验验证

6

作者 李艳辉 单悌磊 +3 位作者 刘质加 李岩 仇越 伍保峰 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1216-1224,共9页

针对新型侧挂式双星和分配器系统的主动段力学环境分析与试验验证状态确定问题,分析对比了双星-分配器组合体状态和单星状态两种状态下的振动响应,说明了分配器对于侧挂式卫星的星箭接口和星上组件振动响应的影响,卫星分配器对于从卫星... 针对新型侧挂式双星和分配器系统的主动段力学环境分析与试验验证状态确定问题,分析对比了双星-分配器组合体状态和单星状态两种状态下的振动响应,说明了分配器对于侧挂式卫星的星箭接口和星上组件振动响应的影响,卫星分配器对于从卫星-分配器组合体下端框传递至星箭接口的正弦振动具有明显的放大效应,对于从卫星-分配器组合体下端框传递至星箭接口的随机振动具有衰减效应。据此卫星方和运载方共同制定了在卫星-分配器组合体状态进行卫星、分配器的力学环境适应性分析和试验的验证方案,地面研制阶段进行了卫星-分配器组合体力学试验验证并成功发射入轨,表明了侧挂式卫星-分配器进行一体化力学环境分析和验证的有效性。 展开更多

关键词 卫星 分配器 一体化 力学环境 分析 试验

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姿控推力室隔热框断裂故障分析及改进

7

作者 曹晶 熊莉芳 王茜 《载人航天》 CSCD 北大核心 2024年第3期372-376,共5页

针对某姿控动力系统推力室在力学环境试验过程中发生的隔热框断裂故障,对故障部位进行断口分析和结构强度分析,发现在高量级随机振动条件下隔热框支撑肋根部存在严重的应力集中,导致发生疲劳断裂。通过改进隔热框支撑肋结构,经强度分析... 针对某姿控动力系统推力室在力学环境试验过程中发生的隔热框断裂故障,对故障部位进行断口分析和结构强度分析,发现在高量级随机振动条件下隔热框支撑肋根部存在严重的应力集中,导致发生疲劳断裂。通过改进隔热框支撑肋结构,经强度分析和推力室力学环境试验验证,隔热框未再发生类似故障,表明改进措施方案可靠有效。 展开更多

关键词 推力室 力学试验 疲劳断裂 故障分析

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北京三号A/B卫星太阳翼分析及试验验证 被引量：1

8

作者 贾文文 王玉红 +3 位作者 马静雅 马腾 管帅 王国星 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期78-84,共7页

针对北京三号A/B卫星高刚度太阳翼开展了分析及试验验证,包括基板准静态分析和静力试验验证,太阳翼收拢状态和展开状态模态分析及收拢状态力学环境试验及展开基频测试,以及太阳翼地面展开试验。通过基板准静态分析获取了太阳翼基板铺层... 针对北京三号A/B卫星高刚度太阳翼开展了分析及试验验证,包括基板准静态分析和静力试验验证,太阳翼收拢状态和展开状态模态分析及收拢状态力学环境试验及展开基频测试,以及太阳翼地面展开试验。通过基板准静态分析获取了太阳翼基板铺层设计的强度裕度,后又经静力试验验证了分析结果;太阳翼收拢和展开模态分析结果也均与试验结果一致性良好,且通过收拢状态力学环境试验前后特征级曲线对比,可知太阳翼可耐受发射段载荷;太阳翼地面展开试验证明了太阳翼展开性能,且多次展开后关键参数一致性良好。 展开更多

关键词 太阳翼 静力试验 模态分析 力学环境试验 展开试验

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航天飞行器管路结构的动力学强度分析与试验 被引量：4

9

作者 王帅 荣克林 +1 位作者 李佰灵 贾亮 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2019年第2期89-96,共8页

航天飞行器管路呈现结构轻薄、力学环境恶劣、使用应力大、易产生低周疲劳的特点,曾多次发生飞行故障.随着航天飞行器向着轻质化、可重复使用、高可靠性的发展,对管路结构提出了由环境适应性定性考核向动力学强度定量评估转变的迫切要求... 航天飞行器管路呈现结构轻薄、力学环境恶劣、使用应力大、易产生低周疲劳的特点,曾多次发生飞行故障.随着航天飞行器向着轻质化、可重复使用、高可靠性的发展,对管路结构提出了由环境适应性定性考核向动力学强度定量评估转变的迫切要求.本文首先对基于Miles公式、模态均方根值等国内外管路结构动力学载荷分析方法的基本原理及其应用进行了介绍,用其指导管路结构动力学设计.其次结合工程实际,对管路结构动力学强度分析中常用的Steinberg快速评估、基于统计模型的频域疲劳分析等理论方法及技术要点进行了总结.最后结合航天领域管路结构动力学强度设计、分析与试验的研究现状,对有待于进一步开展研究的工程和科学问题进行了展望. 展开更多

关键词 管路 强度 载荷 力学环境 试验

原文传递

半球谐振陀螺星载惯性测量单元设计与实现 被引量：3

10

作者 孙一为 解伟男 +3 位作者 薛智文 韩世川 伊国兴 王泽宇 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期148-153,共6页

半球谐振陀螺是一种新型固体振动陀螺,具备功耗低、寿命长、稳定性高等特点,可完美适应卫星的姿态控制。针对微小卫星应用需求,利用半球谐振陀螺构建了星载惯性测量单元。首先,通过测量单元硬件结构设计,对其内部空间进行优化,并通过力... 半球谐振陀螺是一种新型固体振动陀螺,具备功耗低、寿命长、稳定性高等特点,可完美适应卫星的姿态控制。针对微小卫星应用需求,利用半球谐振陀螺构建了星载惯性测量单元。首先,通过测量单元硬件结构设计,对其内部空间进行优化,并通过力学特性及力学试验仿真分析,验证其机械可靠性。其次,针对微小卫星应用环境优化半球谐振陀螺电路设计,提高惯性测量单元可靠性。最后,力学环境试验结果表明,三轴半球谐振陀螺的零偏稳定性均优于0.1°/h,敏感器件满足标度因数非线性度≤500ppm和零偏稳定性≤0.1°/h(1σ)的要求,实现了满足微小卫星应用需求的低成本、小体积、高可靠的半球谐振陀螺星载惯性测量单元。 展开更多

关键词 半球谐振陀螺 惯性测量单元 微小卫星应用 力学环境试验

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舰船装备的机械环境试验标准探析 被引量：3

11

作者 樊薇薇 吴世华 +1 位作者 王永玲 李锡 《装备环境工程》 CAS 2013年第6期98-103,共6页

目的对比分析我国现有舰船机械环境试验与各国试验标准存在的差异,提出具体的改进措施。方法综述现有舰船装备机械环境试验的相关标准,从倾斜、摇摆、振动与冲击四方面入手,分析舰船机械环境对不同类型装备的影响机理。结果我国现行舰... 目的对比分析我国现有舰船机械环境试验与各国试验标准存在的差异,提出具体的改进措施。方法综述现有舰船装备机械环境试验的相关标准,从倾斜、摇摆、振动与冲击四方面入手,分析舰船机械环境对不同类型装备的影响机理。结果我国现行舰船装备的环境试验标准是在结合美、俄等国家的环境试验标准的基础上制定的,其内容较系统、结构较合理。但由于时间、经验不足等原因,仍处于发展完善阶段,存在一些需要改进的问题。结论提出了我国现有舰船机械环境试验的相应改进意见,有利于进一步研究舰船机械环境试验标准的合理性与有效性。 展开更多

关键词 舰船装备 机械环境 试验标准

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空间站燃烧科学实验系统设计 被引量：3

12

作者 张振忠 孔文俊 张华良 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期72-78,共7页

建立空间站燃烧实验系统,可满足未来空间微重力燃烧实验系统需求.通过空间站微重力燃烧实验研究,可拓展空间燃烧学研究.根据所要实现的功能及燃烧实验需求,对中国空间站燃烧柜的燃烧科学实验系统进行了设计和分析.燃烧科学实验系统由8... 建立空间站燃烧实验系统,可满足未来空间微重力燃烧实验系统需求.通过空间站微重力燃烧实验研究,可拓展空间燃烧学研究.根据所要实现的功能及燃烧实验需求,对中国空间站燃烧柜的燃烧科学实验系统进行了设计和分析.燃烧科学实验系统由8个子系统组成,是一个适合开展气、液、固多种燃料燃烧实验的综合性实验系统.考虑到强度设计要求,在完成方案设计后,对系统进行了有限元分析,并在研制的结构件上进行了力学环境实验.实验与分析结果表明,本文设计的实验系统能够满足环模实验的要求,结构合理可行. 展开更多

关键词 微重力 燃烧科学实验系统 方案设计 力学环境实验

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适应直升机力学条件的轻型双屏显控台设计 被引量：2

13

作者 杨飞 《机械工程师》 2019年第1期141-143,148,共4页

采用外观造型、装机要求、减重及加固设计、通用性设计、人机工程设计等方法,设计了一款可直接安装于直升机机载平台的轻型双显示屏显控台,并经过计算机力学仿真分析和力学环境试验测试,满足工程项目的需求,取得了良好的效果。

关键词 双屏显控台 轻型 直升机平台 力学环境测试

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一种测试与评价机械转向机性能的方法

14

作者 徐伦 张振东 《农业装备与车辆工程》 2018年第6期89-93,共5页

提供了某种齿轮齿条式机械转向机的测试方法和评价方法。依据评价方法进行测试,并对测试过程和测试结果进行详细阐述,最后依据评价方法,对所研究车型的机械转向机给出客观全面的评价。

关键词 机械转向机 测试 功能试验 强度试验 耐久试验 环境试验

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卫星电推进系统力学环境试验工装设计 被引量：1

15

作者 黄佳婕 卫佳 廖云龙 《火箭推进》 CAS 2013年第1期72-76,共5页

研究了一种卫星电推进系统进行力学环境试验的工装设计方法,进行了工装结构建模、结构强度与试验载荷的分析以及建立在仿真计算结果上的结构优化设计,并通过试验验证了该项设计的合理性。

关键词 工装结构设计 力学环境试验 仿真计算 优化设计

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轻型刚性陶瓷填充材料性能表征及其空间环境效应试验研究

16

作者 李岩 邢焰 +4 位作者 王向轲 于翔天 高鸿 张静静 李亮 《航天器环境工程》 2016年第2期173-177,共5页

轻型刚性陶瓷因其稳定的介电常数和良好的耐压性能,已经作为填充材料应用于航天器器件中。文章对介质陶瓷材料的结构、组织形貌、力学性能和微波介电性能开展了系统研究,探讨了结构的各向异性对力学性能和电性能的影响。重点对介质陶瓷... 轻型刚性陶瓷因其稳定的介电常数和良好的耐压性能,已经作为填充材料应用于航天器器件中。文章对介质陶瓷材料的结构、组织形貌、力学性能和微波介电性能开展了系统研究,探讨了结构的各向异性对力学性能和电性能的影响。重点对介质陶瓷的空间环境效应开展研究,试验结果发现其具有低的真空出气总质损和可凝挥发物含量,以及一定的空间总剂量辐照耐受能力。陶瓷经历湿热处理后,结构强度出现了一定程度的下降,分析发现是由陶瓷内部含有的少量B_2O_3黏结剂吸水生成硼酸导致。 展开更多

关键词 陶瓷 力学性能 电性能 真空出气 空间环境 试验研究

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力学环境试验螺杆紧固力矩系数研究

17

作者 庞家志 杨仕超 李果 《环境技术》 2018年第5期21-23,共3页

在力学环境试验中,螺杆紧固合理与否对试验开展的安全和质量有着直接影响。本文利用扭矩及应变测量法,研究了不同规格螺杆紧固力矩与预紧力间的关系,并确定了紧固力矩系数(k值)。结果表明,在所施加的紧固力矩大小范围内,预紧力随着紧固... 在力学环境试验中,螺杆紧固合理与否对试验开展的安全和质量有着直接影响。本文利用扭矩及应变测量法,研究了不同规格螺杆紧固力矩与预紧力间的关系,并确定了紧固力矩系数(k值)。结果表明,在所施加的紧固力矩大小范围内,预紧力随着紧固力矩的增大而呈线性增长,同时k值随着紧固力矩的增大呈现非线性增长。本文所得出的结论对工程技术人员开展力学环境试验时螺杆的选用及紧固具有实际参考价值,有助于保障产品开展力学环境试验时的质量和安全。 展开更多

关键词 螺杆预计力 紧固力矩系数 力学环境试验

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西宁盆地黄土区典型草本植物单根抗拉力学特性试验 被引量：36

18

作者 刘亚斌 李淑霞 +2 位作者 余冬梅 胡夏嵩 杨幼清 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第15期157-166,共10页

为进一步探讨西宁盆地黄土区草本植物根系固土护坡力学效应,该项研究以种植于西宁盆地自建试验区生长期为150 d的垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)、细茎冰草(Agropyron trachycaulum Linn.Gaertn.)及紫花苜蓿(Medicago sativa L.)3... 为进一步探讨西宁盆地黄土区草本植物根系固土护坡力学效应,该项研究以种植于西宁盆地自建试验区生长期为150 d的垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)、细茎冰草(Agropyron trachycaulum Linn.Gaertn.)及紫花苜蓿(Medicago sativa L.)3种草本植物作为试验供试种,通过单根拉伸试验对比分析了3种草本植物在不同根径级别条件下,单根抗拉力、单根抗拉强度以及单根极限延伸率的差异性及其与根径之间的关系,同时进一步分析了3种草本植物单根在拉伸过程中表现出的应力-应变特征。试验结果表明:3种草本植物根径在(0.10,0.20]、(0.20,0.30]、(0.30,0.40]、(0.40,0.50]及(0.50,0.60]mm 5个根径级别条件下,紫花苜蓿单根抗拉力和单根抗拉强度较垂穗披碱草平均高1.32倍、1.30倍,较细茎冰草平均高1.26倍、1.31倍;垂穗披碱草单根极限延伸率较细茎冰草和紫花苜蓿平均高1.13倍和2.16倍。进一步研究表明,在根径为0.10~0.60 mm条件下,3种草本植物单根抗拉力和单根抗拉强度随着根径的增加,分别呈幂函数增长和幂函数降低关系;3种草本植物单根极限延伸率随着根径的增加呈逐渐增大变化趋势。单根拉伸试验过程中,3种草本植物单根应力-应变关系曲线表现出弹性变形、弹塑性变形、应变硬化及断裂破坏4个阶段,其中垂穗披碱草和细茎冰草的应力-应变关系曲线具有双峰值现象。研究结果表明,紫花苜蓿根系增强边坡土体抗剪强度的作用相对较为显著,其次为细茎冰草和垂穗披碱草。该项研究成果对于科学有效防治研究区高寒干旱环境条件下,坡面水土流失、浅层滑坡等地质灾害现象的发生,具有理论研究价值和实际指导意义。 展开更多

关键词 力学特性 应力 应变 植被 西宁盆地 寒旱环境 草本植物 单根拉伸试验

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火箭二级发动机一级飞行段力学环境适应性评估方法 被引量：1

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作者 王玫 袁军社 +1 位作者 刘军彦 高乐乐 《火箭推进》 CAS 2021年第4期22-29,共8页

针对目前大推力火箭二级发动机在全工作寿命周期内力学环境考核不充分的问题,开展了发动机整机一级飞行段振动力学环境试验考核方法研究。以某型运载火箭芯二级四机并联发动机为研究对象,根据实际箭体条件下模态频率的仿真分析,确定试... 针对目前大推力火箭二级发动机在全工作寿命周期内力学环境考核不充分的问题,开展了发动机整机一级飞行段振动力学环境试验考核方法研究。以某型运载火箭芯二级四机并联发动机为研究对象,根据实际箭体条件下模态频率的仿真分析,确定试验方案及边界条件,通过正弦振动、随机振动试验获取加速度及应变数据判别结构薄弱环节,对比试验前后特征级扫描数据评估发动机结构一致性,为发动机优化改进提供依据,最终以振动试验后产品再次试车的数据正常与否作为发动机力学适应性的判据。该型运载火箭首飞及后续飞行试验取得成功,验证了发动机整机振动试验考核方法行之有效,可实现二级发动机全寿命周期的力学环境考核覆盖,对发动机及火箭工作可靠性至关重要,并为其他各型运载火箭二级发动机一级飞行段环境适应性考核提供了参考。 展开更多

关键词 二级发动机 一级飞行段 力学环境 整机振动试验方法

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智能水表环境影响量试验的原理和方法

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作者 王宗辉 姚灵 《仪表技术》 2014年第2期14-17,共4页

环境影响量试验是电子水表和带电子装置水表型式试验和型式评价的重要组成部分。介绍了影响量试验(即环境试验)的条件和严酷度等概念,对机械环境中的振动和冲击试验、电磁环境中的静电放电试验、电磁敏感性试验、浪涌抗扰度和电脉冲群... 环境影响量试验是电子水表和带电子装置水表型式试验和型式评价的重要组成部分。介绍了影响量试验(即环境试验)的条件和严酷度等概念,对机械环境中的振动和冲击试验、电磁环境中的静电放电试验、电磁敏感性试验、浪涌抗扰度和电脉冲群等试验的原理和方法作了较为详细地分析和描述。 展开更多

关键词 智能水表 气候环境 电磁环境 机械环境 环境影响量试验

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