基于数字孪生的航天发射塔摆杆机构故障诊断研究

针对因历史故障数据不足，缺少规范的故障数据收集机制和成熟的质量监测管理技术手段，大型复杂机电液系统性能状态难以准确评估的问题，以发射塔电缆摆杆作为典型机构，研究并提出了一种基于数字孪生技术的故障诊断方法。该方法以数字孪生系统“五维模型”理论为基础，构建了摆杆系统数字孪生架构体系；运用UG软件，通过几何运动学和动力学建模，建立了虚拟仿真模型，设计了基于ADAMS和Matlab联合仿真的数字孪生系统。该系统通过仿真信号与实测信号的对比，表明其对于物理实体的模拟仿真精度可达96%。最后，通过典型喘行故障试验，修改虚拟模型有关参数进行仿真，验证基于数字孪生体对摆杆机构故障诊断的有效性，以及利用其论证维修改进方案的可行性。