过载条件下固体火箭发动机非线性不稳定燃烧的试验方法技术

本发明专利技术公开的过载条件下固体火箭发动机非线性不稳定燃烧的试验方法，属于固体火箭发动机不稳定燃烧领域。本发明专利技术在固体火箭发动机地面静态不稳定燃烧试验的基础上增加过载条件；将固体火箭发动机安装于地面高过载测试装置上，调整高过载测试装置的过载角度θ与转速ω，使固体火箭发动机具有不同方向、大小的加速度，从而工作在不同过载条件下；当点火工作后，安装在封头处的脉冲触发器产生脉冲，触发固体火箭发动机的燃烧不稳定现象，同时通过标准内弹道压力传感器、高频响应压力传感器对固体火箭发动机的燃烧状态进行观察和记录；通过改变测试变量，分析过载与其他测试变量间的耦合作用，实现对固体火箭发动机在过载条件下的非线性不稳定燃烧试验。

Test Method for Nonlinear Unstable Combustion of Solid Rocket Motor under Overload Conditions

The test method for non-linear unstable combustion of solid rocket motor under overload condition disclosed by the invention belongs to the field of unstable combustion of solid rocket motor. The invention adds overload condition on the basis of the ground static and unstable combustion test of solid rocket motor, installs the solid rocket motor on the ground high overload test device, adjusts overload angle theta and speed_of the high overload test device, makes the solid rocket motor work under different overload conditions with different acceleration directions and sizes, and after ignition operation, Pulse trigger installed at the head generates impulse, triggers the combustion instability of solid rocket motor, and observes and records the combustion state of solid rocket motor through standard interior ballistic pressure sensor and high frequency response pressure sensor. By changing test variables, the coupling effect between overload and other test variables is analyzed to realize the solid rocket launch. Non-linear unstable combustion test of aircraft under overload condition.

【技术实现步骤摘要】
过载条件下固体火箭发动机非线性不稳定燃烧的试验方法
本专利技术涉及过载条件下固体火箭发动机非线性不稳定燃烧的试验方法，属于固体火箭发动机不稳定燃烧领域。
技术介绍
随着导弹武器和航天推进剂技术的不断发展，大推力、远射程等需求不断提出，越来越多的高能推进剂应用于固体火箭发动机(SRM)中。由于高能复合推进剂极易导致燃烧不稳定问题，轻则引起内弹道曲线异常，重则引起固体火箭发动机爆炸，因此复合推进剂不稳定燃烧的理论一直是研究的热点。其中非线性不稳定燃烧的具体机理尚且缺少权威模型，其理论研究仍处于起步阶段，解决非线性不稳定燃烧在工程上有着极为迫切的需求。与此同时，随着低空和空空导弹的发展，导弹的机动性有了更高的要求，这也使得SRM将在更大的横向及轴向过载工况中工作。过载条件下的加速度场可对燃烧过程产生较大影响，因此高过载工况可使推进剂的燃烧状况变得更加复杂，同时会引起固体火箭发动机的不稳定燃烧，造成固体火箭发动机工作异常，甚至报废。由于过载条件下SRM的燃烧涉及众多复杂的物理和化学过程，且会与其他影响不稳定燃烧的因素耦合作用，因此过载条件对固体火箭发动机燃烧的影响问题是目前固体火箭发动机研究本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.过载条件下固体火箭发动机非线性不稳定燃烧的试验方法，其特征在于：在固体火箭发动机地面静态不稳定燃烧试验的基础上增加过载条件，所述过载条件包括过载角度θ，过载加速度a；通过将固体火箭发动机安装于地面高过载测试装置上，调整高过载测试装置的过载角度θ与转速ω，使固体火箭发动机具有不同方向、大小的加速度，从而工作在不同的过载条件下；当固体火箭发动机点火工作后，安装在封头(5‑11)处的脉冲触发器(5‑2)、(5‑3)、(5‑4)产生脉冲，触发固体火箭发动机的燃烧不稳定现象，同时通过标准内弹道压力传感器(5‑5)、高频响应压力传感器(5‑6)、(5‑7)对固体火箭发动机内的燃烧状态进行观察和记录；测...

【技术特征摘要】
1.过载条件下固体火箭发动机非线性不稳定燃烧的试验方法，其特征在于：在固体火箭发动机地面静态不稳定燃烧试验的基础上增加过载条件，所述过载条件包括过载角度θ，过载加速度a；通过将固体火箭发动机安装于地面高过载测试装置上，调整高过载测试装置的过载角度θ与转速ω，使固体火箭发动机具有不同方向、大小的加速度，从而工作在不同的过载条件下；当固体火箭发动机点火工作后，安装在封头(5-11)处的脉冲触发器(5-2)、(5-3)、(5-4)产生脉冲，触发固体火箭发动机的燃烧不稳定现象，同时通过标准内弹道压力传感器(5-5)、高频响应压力传感器(5-6)、(5-7)对固体火箭发动机内的燃烧状态进行观察和记录；测试变量包括过载条件、工作压强、推进剂药型、稳定性添加剂、固体火箭发动机长度及脉冲强度，通过改变上述测试变量条件，分析复杂过载状态对非线性不稳定燃烧产生的影响以及过载与非线性不稳定燃烧影响因素之间的耦合作用，实现对固体火箭发动机在过载条件下的非线性不稳定燃烧试验。2.如权利要求1所述的过载条件下固体火箭发动机非线性不稳定燃烧的试验方法，其特征在于：通过对上述工况的测试，模拟固体火箭发动机在实际高空作业、转弯时的复杂过载状态，分析复杂过载状态对非线性不稳定燃烧产生的影响以及过载与非线性不稳定燃烧影响因素之间的耦合作用，进而解决相关工程问题。3.如权利要求1或2所述的过载条件下固体火箭发动机非线性不稳定燃烧的试验方法，其特征在于：所述的地面高过载测试装置主要由多角度测量装置(2-1)、承载轴(2-4)、转动主轴(2-5)、大悬臂(2-10)、变频电机(2-8)、换向器(2-7)组成；转动主轴(2-5)通过联轴器与换向器的输出轴(2-6)相连，具有角速度为ω的轴向转动，用于带动大悬臂(2-10)进行轴向转动；大悬臂(2-10)两侧为多角度测量装置(2-1)，主要由连接块(2-9)、连接杆(2-3)、固定件(2-2)组成，用于实现固体火箭发动机的多角度安装；连接杆(2-3)分别与连接块(2-9)、固定件(2-2)相连，长度能够调节；固定件(2-2)用于固定安装固体火箭发动机，其一端固定，另一端与连接杆相连；当连接杆长度改变时，固定件可沿固定端转动；被测对象固体火箭发动机固定在固定件(2-2)上，试验中，改变连接杆(2-3)长度，使得固定件(2-2)轴线与试验台水平线之间的夹角呈不同过载角度θ，从而实现地面高过载测试装置对固体火箭发动机的多角度过载安装；通过调整变频电机(1-8)转速ω，经传动主轴(2-5)、大悬臂(2-10)传动至固体火箭发动机，使固定于多角度测量装置(2-1)上的固体火箭发动机获得不同大小的离心加速度a，从而获得不同的过载加速度，实现对固体火箭发动机在不同过载条件下的测试；所述过载条件包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军伟，王茹瑶，宋岸忱，顾兴鹏，王宁飞，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11