航空带垫卡箍刚度及阻尼特性分析与试验验证

刘学峰; 张源麟; 张德聪; 于涛; 高培鑫

doi:10.13224/j.cnki.jasp.20210078

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航空带垫卡箍刚度及阻尼特性分析与试验验证

结构、强度、振动 | 更新时间：2025-04-07

- 航空带垫卡箍刚度及阻尼特性分析与试验验证
- Analysis and test verification of stiffness and damping characteristics of aviation clamp with cushion
- 航空动力学报 2022年37卷第2期页码：274-282
- 作者机构：
  
  烟台大学机电汽车工程学院，山东烟台 264010
- 作者简介：
  
  刘学峰（1996-），男，硕士生，主要从事动力学分析与控制。
  高培鑫（1986-），男，副教授、硕士生导师，博士，主要从事机械结构动力学分析。E⁃mail：peigaox@ytu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(51805462)
- DOI：10.13224/j.cnki.jasp.20210078
  中图分类号：
- 稿件说明：
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刘学峰, 张源麟, 张德聪, 等. 航空带垫卡箍刚度及阻尼特性分析与试验验证[J]. 航空动力学报, 2022,37(2):274-282.

Xuefeng LIU, Yuanlin ZHANG, Decong ZHANG, et al. Analysis and test verification of stiffness and damping characteristics of aviation clamp with cushion[J]. Journal of Aerospace Power, 2022, 37(2): 274-282.
刘学峰, 张源麟, 张德聪, 等. 航空带垫卡箍刚度及阻尼特性分析与试验验证[J]. 航空动力学报, 2022,37(2):274-282. DOI： 10.13224/j.cnki.jasp.20210078.

Xuefeng LIU, Yuanlin ZHANG, Decong ZHANG, et al. Analysis and test verification of stiffness and damping characteristics of aviation clamp with cushion[J]. Journal of Aerospace Power, 2022, 37(2): 274-282. DOI： 10.13224/j.cnki.jasp.20210078.

摘要

研制了带垫卡箍刚度测试装置，分别对不同规格卡箍线刚度和扭转刚度进行了测量，并将卡箍刚度测量数值引入卡箍⁃管路系统有限元模型，通过管路固有特性数值计算与试验测试结果对比，误差在5%左右，验证了卡箍刚度参数的准确性。进一步搭建了卡箍阻尼测量系统，通过测量卡箍动态传递率，获得相对应的模态阻尼比，并将卡箍阻尼测量数值引入卡箍⁃管路系统有限元模型，得到的管路振动响应数值计算结果与试验对比，误差在30%左右，进一步验证了阻尼测量方法的有效性。该方法可以为航空复杂管路系统卡箍支撑的设计提供技术参考。

Abstract

The stiffness test device of clamp with cushion was developed. The linear stiffness and torsional stiffness of different specifications of clamp were measured respectively. The measured value of clamp stiffness was introduced into the finite element model of clamp pipeline system. The error was about 5% by comparing the numerical calculation of pipeline inherent characteristics with the test results，verifying the accuracy of clamp stiffness parameters. Furthermore，a clamp damping measurement system was built，and the corresponding modal damping ratio was obtained by measuring the dynamic transmissivity of the clamp. The measured value of the clamp damping was introduced into the finite element model of the clamp pipe system. The error between the numerical calculation results and the test results was about 30%，which further verified the effectiveness of the damping measurement method. This method can provide the technical reference for design of the clamp support of aviation complex pipeline system.

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