航天器動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗綜合測試系統的設計

摘要：航天器動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗對其順利完成任務(wù)具有非常重要的意義。本文介紹了航天器動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗綜合測試系統研制的目的、系統工作的原理、構成、硬件結構的研制以及解決的關(guān)鍵問(wèn)題。最后的結果表明，這套系統完全可以滿(mǎn)足任務(wù)要求。

關(guān)鍵詞：航天器；動(dòng)力學(xué)環(huán)境模擬試驗；高速數據采集

0 引言

在航天器研制和定型生產(chǎn)的過(guò)程中，需要進(jìn)行大量的動(dòng)力學(xué)環(huán)境模擬試驗。在對試驗有效性評估、航天器產(chǎn)品的質(zhì)量保證中，試驗的數據采集合數據處理占很重要的地位。目前，航天器動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗的測試系統領(lǐng)域中，動(dòng)力學(xué)綜合測試系統的研制水平表征著(zhù)一個(gè)國家在這一領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先程度，因此，有必要研制用于航天器動(dòng)力學(xué)試驗的綜合測試系統。

1 動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗綜合測試系統的原理、構成以及關(guān)鍵技術(shù)

1.1 綜合測試系統的原理

在航天器動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗中，結構的各種動(dòng)態(tài)響應諸如加速度、速度、位移、力、聲等物理量通過(guò)相關(guān)的傳感器轉換成動(dòng)態(tài)電信號，這些弱小電信號通過(guò)調理、整形、放大等措施以后，輸入到測試系統，由具有邏輯處理功能的測試系統動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)采集動(dòng)態(tài)信號以后進(jìn)行處理。動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗中綜合測試系統應當具有采集數據頻率高，數據流量大，因此對滿(mǎn)足使用的系統要求比較苛刻。

1.2 綜合測試系統的主要性能指標
128路A/D同步采樣；4路D/A輸出；通道采樣率最大為51.2KSa/s；通道采樣數據轉換精度為16位。

1.3 綜合測試系統的構成
按照功能劃分，航天器動(dòng)力學(xué)綜合測試系統可以由數據的采集、數據的傳輸和數據的處理、存儲等構成。按照結構組成來(lái)劃分，航天器動(dòng)力學(xué)綜合測試系統可以分為以下的三大部分：

（1） 具有各種動(dòng)態(tài)信號測試與分析功能的計算機軟件：隨機信號分析、正旋信號分 析、沖擊信號分析等；

（2） 計算機主機平臺以及附件：包括各種高性能的具有強大處理功能的處理器以及內存、高吞吐量的計算
機存儲器、高分辨率的顯示器及其附件；

（3） 試驗信號的測試與采集裝置：包括傳感器、前置放大器和數據采集系統。