3.1.3 結論
   
    從圖12可以看出曲線在12段處開始剛度有了較大幅度的提升，其剛體化趨勢相當明顯。從圖14可以看出在承受相同徑向回復力的情況下，從8段處開始變形位移量的變化明顯變小，這就說明8段之后的分段方式對于抗變形能力的提升貢獻并不顯著。由此可得，從剛性角度來看，應選擇12段之后的分段方式，從抗變形角度來看應選擇8段之后的分段方式，由于壓環是衛星振動試驗中的關鍵部件，具有多次重復使用的要求，在保守原則的前提下，我們做了交集，選擇12段為壓環優化分段方式。
   
    3.2 壓環預緊分析與比較
   
    為了驗證優化前后斜面加工角度偏大對于星箭分離環預緊力的差別，我們取出壓環與星箭分離環裝配狀態中的一小段作為分析對象，分別針對斜面角度19.5°、19.8°、20°進行對比靜力分析。分析中將底部的夾具用底面約束來代替，通過在壓環頂面螺釘安裝位加載100N的壓力，計算星箭分離環斜面的豎直向受力情況，因為豎直向分力在分離環的預緊中起主要作用。約束情況見圖15、圖16，計算結果見表4。
     

    圖15：優化前約束情況 
   
    圖16：優化后約束情況

   

    
    將表4數據做成散點折線圖，見圖17。

    
    圖17：優化前后豎直向受力散點折線圖

    
    從圖中可以看出，在19.5?和19.8?兩個工況下，優化前后星箭分離環斜面的受力情況基本一致，都占了施加載荷的40%左右，應該說橋梁效應在這兩個工況上優化前后都得到了體現。而20?這個工況，優化前斜面受力下降明顯，優化后只是略有下降，前者受力占總施加載荷的8%，后者受力占總施加載荷的37%，在這一工況下優化前無法形成橋梁效應，施加的載荷絕大部分由夾具承受，預緊力大大降低，而優化后雖然受力也有所下降，但幅度不大，仍然能夠體現橋梁效應，起到很好的預緊效果。出現這種情況主要是由于20?時，壓環底面基本與夾具緊貼，優化前螺釘緊固位置已無騰空距離而優化后的階梯結構使得螺釘緊固位置還留有足夠的騰空距離，因此優化后的受力情況會大大好于優化前。
   
    對于衛星振動試驗來說，衛星與夾具的連接必須滿足跟隨條件[3],壓環對衛星預緊力不足就會破壞這一條件，使兩者之間無法保持緊密接觸。這會導致試驗結果產生較大的誤差，甚至在試驗中出現撞擊聲。在對星箭分離環的預緊力上，優化前后對于加工精度較高的壓環來說幾乎沒有什么區別，兩種方法都能起到極好的預緊效果，而在加工精度不夠的情況下，優化后的適應能力更強，大大減小了加工誤差對壓環使用效果的影響。
   
    4 總結
   
    本文針對壓環壓不緊和易變形這兩個主要問題進行了有限元分析。在實際振動試驗中采用了優化設計方法，衛星的一階頻率較壓環優化前有了明顯的提高。此外在多次拆裝壓板中并沒有再出現因壓板變形使螺孔對不上的情況。壓環作為衛星不帶星箭適配器進行振動試驗的必備件，它的好壞直接影響著衛星振動試驗的成功與否。在壓環優化設計后雖然解決了兩大突出問題，但對于星箭分離環的預緊力仍是不可調的，還無法完全模擬包帶的預緊力狀態，為了使試驗更接近真實情況，還需進一步深入的研究。
   
    [參考文獻]
   
    [1] 郭榮平，段文穎. 隨機振動試驗夾具設計與研究. 振動、測試與診斷，1997，（1）：50 - 54
    [2] 奚德昌，趙欽淼. 振動臺及振動試驗. 北京：機械工業出版社. 1985. 16-17
    [3] 朱彥彬，等. 結構振動試驗轉接器的設計及安裝問題. 真空電子技術，2006，（3）：47 - 49