使用扫描激光振动法进行空间系统组件设计验证

使用Polytec PSV-3D扫描激光振动仪,NASA的JET推进实验室(JPL)的科学家验证了MARS Science Science Laboratory Laboratory Rover上光谱仪入口Funnels的动态响应。欧洲杯线上买球

2011年11月,NASA JPL最近对火星的任务将Mars Science Laboratory Rover称为“好奇心”,以确定火星是否曾欧洲杯线上买球经或仍然拥有可以支持生活的环境。在红色星球的表面上,好奇心将充当机器人地质学家,以收集有关火星上大气,环境条件,地质和潜在生物签名的信息。

土壤样品的入口。

图1:土壤样品的入口。

好奇心将在火星表面上收集环境样品和土壤,并使用光谱仪,辐射探测器,相机,大气传感器和环境传感器来检查位置上的样品。所得数据将发送给NASA科学家进行分析和解释。

为了确保好奇心的数据收集和分析可得出准确的结果,以防止漫游者的污染至关重要。因此,分别评估飞行模型和工程模型,以验证流动站上众多系统的设计要求。

样品漏斗的工程模型。

图2:样品漏斗的工程模型。

工程模型的振动分析。

图3:工程模型的振动分析。

模型在X,Y和Z方向上的频率响应。

图4:模型在X,Y和Z方向上的频率响应。

这inlets (fig. 1) for the Chemistry and Mineralogy X-Ray Diffraction/X-Ray Fluorescence Instrument (CheMin) and Scientists at NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) have validated the dynamic response of spectrometer inlet funnels on the Mars Science Laboratory rover using thePolytec PSV-3D扫描激光振动仪

在火星空间系统组件组件设计验证MARS仪器套件(SAM)上使用压电驱动的执行器,在火星空间系统组件设计验证上,将火星的表面筛分到光谱仪中,以进行分析科学实验欧洲杯线上买球室。

由于将换能器连接到测试文章的质量负载效应,从而限制了可能的测量位置的量,因此先前使用加速度计生成不准确的数据测试的模型。JPL的科学家创建了一种非接触动态性能测试的技术,以测量用于设计验证的光谱仪入口漏斗的振动水平。

实验装置

在验证过程中,动态表征已证明有效移动土壤的工程模型(图2)是验证过程的第一步。

可以通过表征入口漏斗的许多地方的振动水平来比较该数据与有限元模型(FEM)的预测结果,因此提供了与以后的飞行模型的测量值相比的基准,该测量无法通过土壤。

进行了工程模型测试(图3)对执行器进行了激发(图3),使用10.5 kHz - 12.5 kHz在5秒钟内进行5秒钟的扫描和SAM 15秒钟的100 Hz - 500 Hz扫射。该程序涉及分别测试三个执行器中的每一个,然后在两个执行器组成的小组中共同进行令人兴奋的组,所有三个执行器令人兴奋。

Polytec PSV-3D被用来测量3D工程模型上的振动。将工程模型放置在多个位置,以允许从Polytec传感器头到Chemin入口(内部和外部),Chemin Collection屏幕,Chemin Funnel和SAM入口的视线访问线。

除了在收集屏幕和漏斗上的某些位置外,除了在入口上,测量位置由大约20至30个测量点组成。对扫描输入的响应的时间历史数据在每个测量位置都以X,Y和Z方向收集(图4)。

必须将飞行硬件与经过测试的工程模型进行比较,以确认其功能。飞行硬件是安装在火星上的漫游者上的SAM和Chemin仪器。流动站建在航天器组件设施(SAF)中,该设施是一个干净的房间。

访问仅限于距离漫游者一米,以阻止对流动站及其组件的任何损坏。这Polytec PSV-3D被彻底清洁,并将其运送到SAF到漫游车前一个半米的位置,直接看到SAM和Chemin入口的视线(图5)。

仅在流动站的顶部表面上方可以看到Sam和Chemin的入口。使用来自SAM和Chemin入口的内部和外部边缘的工程模型测试的相同采集和激发设置收集了测量

在路虎上安装的入口上的振动测量。

图5:在路虎上安装的入口上的振动测量。

结果和结论

通过JPL分析数据,低通滤波时间历史数据并计算每个测量位置上一个chirp上的RMS速度。然后将所得数据与工程模型和飞行硬件进行比较。

该测试的结果表明,飞行模型的动态行为等于工程模型的动态行为,这意味着JPL科学家可以依靠入口致动系统的功能性能特征。

此信息已从Polytec提供的材料中采购,审查和调整。欧洲杯足球竞彩

有关此消息来源的更多信息,请访问Polytec。

引用

请使用以下格式之一在您的论文,论文或报告中引用本文:

  • APA

    Polytec。(2020年1月14日)。使用扫描激光振动法进行空间系统组件设计验证。azom。于2022年4月21日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=18399检索。

  • MLA

    Polytec。“使用扫描激光振动法进行空间系统组件设计验证”。azom。2022年4月21日。

  • 芝加哥

    Polytec。“使用扫描激光振动法进行空间系统组件设计验证”。azom。//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=18399。(2022年4月21日访问)。

  • 哈佛大学

    Polytec。2020。使用扫描激光振动法进行空间系统组件设计验证。Azom,2022年4月21日,https://www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=18399。

问一个问题

您是否有关于本文的问题?

留下您的反馈
您的评论类型
提交