Способ определения координаты центра масс объекта

/12, 1985,ИНАентсти. ают ают елиГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР.(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДТЫ ЦЕНТРА МАСС ОБЪЕКТА(57) Использование: для определенияра масс обьекта в условиях невесомСущность: объект контроля устанавлна платформе и закрепляют. Воэбуждколебания платформы и определяют Изобретение относится к области космонавтики,вчастности,кспособуопределения положения центра масс неизвестного обьекта в условиях отсутствия сил земного притяжения, преимущественно с неразнесенными массами, например, на орбите для последующих исследований данного обьекта.Целью предложенного способа.определения координаты центра масс обьекта является повышение точности и расширение эксплуатационных возможностей.Предлагаемый способ определения координаты центра масс объекта реализован следующим образом.Обьект контроля М устанавливают на ,платформе 8 и закрепляют, Платформа 8 Ьпирается на упругие элементы К расположенные на максимальном удалении относительно точки приложения возбуждающей силы во избежание больших величин виброчины виброперемещений в точках, равномерно и симметрично расположенных относительно точки приложения возбуждающей силы. Координату Х положения центра масс обьекта в проекции на плоскость платформы определяют по формуле: Хамакс2) ., где амакс" максимальная веамакс + аминличина виброперемещений одной из контролируемых точек, амин - минимальная величина виброперемещений другой из контролируемых точек, 2) - расстояние между двумя точками с максимальной и минимальной величиной виброперемещений, 1 ил. Ф перемещений максимально удаленных от точки приложения возбуждающейсилы точек платформы), которые имеют одинаковую величину жесткости С. Упругие элементы К выполнены количеством и и расположены симметрично точки О приложения возбуждающей силы Р(т). Колебания платформы 3 СЭ вдоль линии действия силы Рс) осуществля-1 Я ются с заданной частотой, обеспечивающей (Л стабилизацию величин виброперемещений Ос, всех точек платформы 3 в момент времени ть относительно нейтрального (статического) положения платформы и ее контрольных точек. При установившемся перемещенииф платформы Я определяют величины виброперемещений точек платформы а 1, а 2, , аь расположенных симметрично точки О, по количеству равных Й, и из М точек определяют две (точки А и В, фиг. 1), лежащие симметрично точки О (на оси, проходящей через точку О), величины виброперемеще1820256 х амакс + амин Х а 2130 амакс + Эмин Составитель В. Комаров.Редактор Т. Шубина Техред М,Моргентал Корректор П. Гереши каз 2024 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ний которых соответственно равны амакс и амин. При условии расположения всех М точек на расстоянии 1 от точки О приложения возбуждающей силы Р(т) координата Х положения центра масс обьекта (О) в проекции на плоскость платформы Я вычисляется по формуле: где амакс- максимальная величина виброперемещений одной точки (точки А);аиин - минимальная величина виброперемещений другой точки (точки В);2 - расстояние между двумя точками с максимальной и минимальной величиной виброперемещений (между точками А и В),В случае, когда величина амин будет отрицательной, то есть, лежать в противофазе с амакс необходимо, во избежание ошибок в определении координаты Х, изменить характеристики возбуждения, например уменьшить частоту колебаний или увеличить жесткость динамической системы (путем изменения жесткости пружин С), или включить в схему фазоинвертор.Предлагаемый способ определения положения координаты центра масс объекта может быть реализован как в земных условиях, так и в условиях отсутствия сил земного тяготения, в частности в невесомости. В земных условиях величины виброперемещений подставляются в расчетную формулу с обратным знаком.Использование предлагаемого способа наиболее эффективно в условиях невесомости, когда определение положения центра масс объекта известными способами связано с техническими трудностями или практически невозможно,Формула изобретения5 Способ определения координаты центра масс объекта, заключающийся в том, чтообъект устанавливают на подпружиненнуюк основанию платформу, регистрируют параметры, характеризующие отклонение от10 параллельности платформы и основания ипо ним определяют координаты центрамасс объекта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности и расширенияэксплуатационных возможностей, объект15 закрепляют на платформе, возбуждают колебания платформы, в качестве параметров,характеризующих отклонение от параллельности регистрируют величину виброперемещений в М точках, расположенных20 симметрично относительно точки приложения возбуждающей силы, определяют точкис максимальной и минимальной величинойвиброперемещений, а координату положения центра масс объекта относительно точ 25 ки с максимальной величинойвиброперемещений определяют по форму- ле где амакс- максимальная величина виброперемещений одной точки;амин - минимальная величина вибропе ремещений другой точки;21 - расстояние между двумя точками с максимальной и минимальной величиной виброперемещений. Ф