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高精度转动惯量测量仪分析与设计.pdf

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高精度转动惯量测量仪分析与设计.pdf

第!"卷第#期!$$%年&月计量学报’()’*+),-.-/0(’1020(’3456!",7#895:,!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!$$%高精度转动惯量测量仪分析与设计李化义;,张迎春;,李葆华;,李建国!(;$6"?的要求。关键词:计量学;转动惯量;摆动周期;测量误差中图分类号:)@A#B文献标识码:’文章编号:;$$$C;;"D(!$$%)#C$!"$C$%!"#$%&’&#"()*&’+",-./*0,1*".,-2"*3.’#(042)0*#&53’"+2"&.351*".6’./7’+/!8853#8%.0E9FC:G;,HE’2/IGJKCLM9J;,[email protected];,.08GFJCK94!(;$6"?6()*+,%-#:*RQN454K:;*4YRJQ4SGJRNQGF;_RNG4W4S4PLG55FQG4J;*RFP9NGJKRNN4N收稿日期:!$$#‘$#‘;&;修回日期:!$$#‘$%‘;D作者简介:李化义(;A&D‘),男,河北丰宁人,硕士,主要从事控制系统故障诊断与容错控制、系统仿真与测试的研究。;引言工程中常需要准确测量一些大质量物体的转动惯量,测量转动惯量的方法很多:复摆法所用设备结构简单、制造容易[;],但文献[!]指出,当摆角达B$a时,其周期误差达>B%$?;三线扭摆法具有操作简单、准确度高的特点[#,%],但吊装大质量物体很不安全;落体法对于大质量、大冲量的被测体,精度只能达到#?["];文献[B]应用单线扭摆法实现高准确度测量物体的转动惯量,但对于大质量的被测体,吊装困难、不安全;文献[&]提出质量、质心、转动惯量一体化测量方法,优点是可以实现转动惯量和质量、质心的同时测量,且不需要称万方数据重传感器,但是测量过程复杂,测量过程中被测物体在转台上的移动会影响转台自身的转动惯量,影响测量准确度;文献[!]应用金属扭杆扭振法实现了单轴气浮台转动惯量的准确测量。扭杆扭振法主要特点是设计简单、容易操作、适合于大被测体测量、不需要测量被测物体的质量,测量准确度高。文章介绍用扭杆扭振法通过采样时间序列进行测量。仪器采用光电计时系统,如图"所示。用#$%&!和#!&’("())定时器组成的计时电路,将其中两个"*位定时器串联,可以测量高达

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