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3.1 建立不同阶段的运动方程 15
3.2 Simulink建模 16
3.3 仿真结果 17
3.4 本章小结 21
4 结构强度分析 22
4.1 缸体强度分析 23
4.2 支座强度分析 29
4.3 本章小结 33
结 论 34
致 谢 35
参考文献36
1 绪论
1.1 本文的研究背景与意义
时变系统[1]存在于航空，兵器，机械，建筑，桥梁等诸多工程领域中，尤其是现代科学发展逐渐走向高速化、大型化、复杂化和智能化，时变效应对结构的发展带来了越来越大的影响，时变效应的研究对工程的发展有着重大的意义，国内外都得到了足够的重视。时变效应的理论研究必须通过一定的实验研究得到论证，时变力学试验台是振动实验台的一种，也是时变力学研究的实验根据，目前在很多领域被应用，时变力学台架需要根据所要研究的领域进行特定的结构设计，为时变力学的研究提供实际的数值参考。时变力学实验需要在不同的环境下进行得到不同实验情况下的实验数据，这就需要对时变力学试验台做专门设计，使其能够满足不同的实验要求。
本文主要针对悬臂梁时变系统研究实验台的驱动器装置进行设计，驱动器提供质量块不同的初速度，为实验研究提供不同的实验环境，驱动器装置的设计为悬臂梁时变力学实验研究提供了可能性。驱动器装置是悬臂梁时变力学台架重要的结构，其提供不同的初速度，实现悬臂梁不同的振动情况，驱动器装置实验原理以及其结构的设计直接影响到悬臂梁时变力学实验的可靠性和安全性，在台架实验中具有重要意义。
1.2 时变力学台架实验研究现状
随着时变力学的发展，目前对试验台架的应用多是针对某一种产品或功能而进行专门的设计。如车辆制动检测实验台架的研究开发[2]，利用转鼓试验台，自行设计了车辆制动实验系统，能够方便检测汽车制动时的一系列动态参数，避免了使用昂贵的车载检测设备。汽车碰撞模拟装置[3]加速度测试的工作是检测汽车的安全气囊的工作可靠性，加速度是主要的被测参数，利用了一套冲击台架装置来模拟汽车的碰撞过程并通过调节相关实验参数值采集不同碰撞过程中汽车的加速度。高造斜率井眼轨迹控制工具实验台架[4]用来模拟在实际工作情况下，温度、钻速、钻深等因素造成的影响。微车后桥实验台架[5]的研发是针对微车后桥的噪声以及振动检测而进行的研发，充分考虑了噪声的试验标准以及使用灵活性，可靠性，和安全性，在噪声和振动试验中具有重要意义。在汽车加速工况的仿真试验[6]中，台架的设计则是用来模拟汽车加速时的载荷情况，将载荷回馈到发动机上。实验台架在汽车制造特别是汽车性能检测中应用较广，在现代汽车领域，实验台架对于汽车的性能升级以及汽车产品的安全性和可靠性具有越来越重要的意义。但对汽车的不同性能的检测所使用的台架结构却差异很大，但一般来说，都包含有动力装置与测试装置。
1.3 驱动装置研究现状
驱动装置[7]是各种工具的动力源，其带动附加的工具完成想要达到的任务，在实验设备中，驱动器充当其动力源，带动整套实验器材完成实验任务。随着科技的发展，驱动装置已经应用在了越来越广泛的区域，无论是电子产品，医疗器械，还是我们较熟悉的机械产品，都应用着驱动装置。机动车辆的发动机便是最常见的驱动装置，其作为机动车辆的动力源，带动相关机械结构的传动，实现机动车辆的运动。对于驱动装置不断的研发，驱动装置逐渐趋于高效、节能、高效率方面发展。目前驱动装置的工作介质可分为气动，液压，电磁感应等。驱动装置需要高效率的达到所要完成的任务，就要对工作介质和驱动器工作原理仔细研究，同时必须保证一定的安全性。
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