一种固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘智能检测系统及应用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘人工智能检测系统及应用方法。该检测系统包括激励装置、压电晶片智能条带、数据采集装置、信号分析处理模块等，使用所述激励装置对待检测发动机施加脉冲激励，压电晶片智能条带测得局部声共振谱响应信号，经由所述数据采集装置输入到所述信号分析处理模块，所述信号分析处理模块通过人工智能深度学习算法处理局部声共振谱响应信号，输出界面脱粘识别结果。本发明专利技术采用的系统将局部声共振谱方法与人工智能深度学习算法相结合，实现了界面脱粘结果的自动化识别，可以用于固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘的现场快速检测。脱粘的现场快速检测。脱粘的现场快速检测。

【技术实现步骤摘要】
一种固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘智能检测系统及应用方法


[0001]本专利技术涉及固体火箭发动机无损检测领域，具体为一种固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘人工智能检测系统及应用方法。

技术介绍

[0002]固体火箭发动机凭借其强度高、安全性好、储存运输方便等优点在航天飞行器和导弹类武器中得到了广泛应用。固体火箭发动机装药结构由外至内依次由壳体、绝热层、衬层、固体推进剂四部分粘接浇筑组成，壳体/绝热层界面称为Ⅰ界面，绝热层/衬层界面称为Ⅱ界面，衬层/推进剂界面称为Ⅲ界面。壳体/绝热层/衬层/推进剂界面的良好粘接是结构完整性的保障，长期贮存期间推进剂老化、推进剂/衬层界面处组分迁移、环境条件改变等多方面的影响都会导致装药结构的界面脱粘。含脱粘缺陷的发动机在点火时，燃气可能进入脱粘裂纹腔内，导致推进剂侧面暴露燃烧，从而引起燃烧室压力失控、发动机的内弹道性能改变、壳体烧穿等严重后果。因此，发动机界面粘接质量是限制发动机寿命的关键因素之一，对界面脱粘进行快速、准确的无损检测一直是工程部门重点关注的课题。
[0003]目前对发动机界面脱粘缺陷检测的方法有CT、红本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘人工智能检测系统，其特征在于：包括压电晶片智能条带、激励装置、数据采集装置和信号分析处理模块；所述压电晶片智能条带粘贴于固体火箭发动机的外壳，与数据采集装置连接；所述数据采集装置连接到信号分析处理模块；所述激励装置设置于压电晶片智能条带周围，用于施加脉冲激励；所述压电晶片智能条带受到脉冲激励后产生局部声共振谱响应信号，由数据采集装置采集并传输至信号分析处理模块处理；所述信号分析处理模块通过人工智能深度学习算法分析局部声共振谱响应信号，输出界面脱粘判别结果。2.根据权利要求1所述的固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘人工智能检测系统，其特征在于：所述压电晶片智能条带由压电晶片与柔性印刷电路组成，所用柔性印刷电路由聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成；所述压电晶片智能条带通过水杨酸苯酯粘贴于待测固体火箭发动机壳体表面。3.根据权利要求1所述的固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘人工智能检测系统，其特征在于：所述激励装置为力锤。4.根据权利要求1所述的固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘人工智能检测系统，其特征在于：所述数据采集装置为NI多通道数据采集系统。5.根据权利要求1所述的固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘人工智能检测系统，其特征在于：所述信号分析处理模块采用0
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1500Hz的局部声共振谱信号训练卷积自编码器。6.权利要求1
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5任一项所述的固体火箭发动机Ⅲ界面脱粘人工智能检测系统的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将压电晶片智能条带通过水杨酸苯酯粘贴于待检测固体发动机壳体表面各个测点处；(2)设置所述信号分析处理模块的采样参数；(3)激励装置在所述压电晶片智能条带周围施加脉冲激励；(4)产生的局部声共振谱响应信号通过所述压电晶片智能条带传输到所述数据采集装置，所述数据采集装置将采集到的局部声共振谱响应信号输入到所述信号分析处理模块进行处理；(5)多次重复步骤(2)～(4)，采集到多个测点处的多组振动响应信号；(6)训练卷积自编码器，提取其界面特征参数，保存训练完成的卷积自编码器；(7)使用界面粘接状态完好测点处的界面状态特征参数训练单类支持向量机，并保存训练完成的单类支持向量机；(8)将界面状态粘接状态未知的测点处的数据输入步骤(6)中训练完成的卷积自编码器，提取其界面状态特征参数，步骤(7)中训练完成的单类支持向量机处理提取得到的界面状态特征参数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈文忠，邓亮亮，张守诚，吕鑫豪，潘宇，叶子航，李志航，陈文捷，韩明啸，肖黎，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：