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本论文结合国家“863”计划课题“航天装置元器件多参数综合可靠性加速试验环境的研究”,对动力学综合环境试验中的若干理论及技术问题进行了研究。第一章阐述了论文的研究背景、意义及内容。首先介绍了综合环境试验研究的背景和意义;然后分析了国内外综合环境试验研究的发展概况;接着重点分析了以离心机为主体的动力学综合环境试验的研究现状;最后给出了本文的主要研究内容。第二章研究了封闭腔内离心场与温度场的耦合理论。首先给出了离心场下的温度场控制方程,并根据控制方程分析了离心场对温度场的影响机理;然后对离心场下的温度场进行了数值模拟;最后进行了实验验证。第三章研究了封闭腔内弹性体振动与温度场的耦合理论。首先分析了温度场对弹性体动力学特性的影响机理,并对温度场作用下的振动台运动部件进行了模态分析;然后建立了弹性体振动作用下的封闭腔传热模型,分析了振动对传热特性的影响机理,并对振动作用下的流场及温度场进行了数值模拟。第四章研究了离心场下的温度均匀性控制。首先建立了环境试验箱内多输入多输出(MIMO)温度被控对象的近似模型;然后提出了一种基于分布式热源的温度均匀性控制方法;最后对建立的被控对象近似模型进行了控制系统仿真,并利用离心场下的温度控制实验进行了验证。第五章研究了离心场下的振动控制方法。首先建立了离心力和纠偏力共同作用下的振动台模型,给出模型参数的不确定性;然后利用基于混合灵敏度的风控制器设计方法设计了离心场下的振动台位移控制器;最后进行了控制系统仿真,验证了设计的振动台位移控制器对参考输入的跟踪性能。第六章建立了以离心机为主体的综合环境试验装置。首先给出了装置的参数及技术指标;其次介绍了装置的结构设计,包括离心机、振动台及其纠偏系统、环境试验箱的设计、控制系统的设计、测控软件的设计等;最后对研制的样机进行了实验研究。第七章以MEMS微加速度传感器为对象,进行综合环境试验装置的应用研究。首先介绍了微加速度传感器的测试系统及方法;然后在研制的综合环境试验装置上进行综合环境试验,研究了不同试验环境对微加速度传感器静态及动态输出特性的影响。第八章总结了本论文的研究成果,并展望了今后需进一步开展的研究工作。