【技术实现步骤摘要】
一种火箭发动机健康状态诊断系统及方法
[0001]本专利技术涉及液体火箭发动机地面热点火试验
，尤其涉及一种火箭发动机健康状态诊断系统及方法。
技术介绍
[0002]液体火箭发动机在研制过程中，因为发动机功率密度高，工作条件恶劣，发动机存在因部件失效、异常、泵碰磨等各种意外情况导致的发动机工作异常，发动机工作异常时如果不能及时有效的判断和处理，将导致高压高风险推进剂无组织燃烧引发事故，甚至导致爆炸，给发动机研制交付和试验系统带来不可控的影响和破坏。
[0003]发动机产生异常在关键组件上均有响应，如不及时处理，异常会进一步扩展，早发现、早处理成为液体火箭发动机健康监控的一个发展趋势。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种火箭发动机健康状态诊断系统及方法，通过高速实时采集传感器数据，以上位机的形式实时逻辑算法分析，采用阈值诊断的方式确定发动机工作状态是否正常，并在异常时快速触发控制系统指令，实现发动机的实时防护和可靠，降低试验风风险，保护发动机实物产品。
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种火箭发动机健康诊断系统，其特征在于，包括多个压力传感器、调理设备、数字采集设备以及上位机；火箭发动机在地面试验时，发动机点火启动后，多个压力传感器分别采集发动机燃料泵出口、发生器燃料喷前、发生器氧化剂喷前和推力室四个位置的压力，经所述调理设备放大滤波后，由数字采集设备转换为数字信号后存入缓冲区；所述上位机包括读取单元、第一比较单元、第二比较单元；所述读取单元读取缓冲区的四个位置的压力数据；所述第一比较单元将四个位置的压力数据分别与对应预设范围比较，如果均在预设范围内输出发动机状态健康，如果至少3个超出预设范围内输出发动机状态不健康，如果1个或2个位置的压力数据不在预设范围内，启动第二比较单元；所述第二比较单元将不在预设范围的压力传感器与对应的量程范围比较，当存在不在量程范围内的压力传感器输出发动机状态不健康，当不存在不在量程范围内的压力传感器输出发动机状态健康。2.根据权利要求1所述的火箭发动机健康诊断系统，其特征在于，依据发动机组件的液流试验数据及燃烧功能转换和功能平衡方程，计算得到预期状态下的四个位置的压力预设范围，健康状态下，燃料泵出口压力＝发生器燃料喷前压力+额定流量阻力损失、发生器氧化剂喷前压力等于发动机氧泵扬程，，推力室压力等于燃烧和泵功率平衡后的总压力。3.根据权利要求1或2所述的火箭发动机健康诊断系统，其特征在于，当判断发动机状态不健康时进行紧急处理，压力传感器超出额定量程时判定压力传感器失效，时效压力传感器对应的压力数据退出诊断；至少3个超出预设范围时实时紧急关机，终止发动机热试车。4.根据权利要求1或2所述的火箭发动机健康诊断系统，其特征在于，还包括高速IO通信触发器，当判断发动机状态不健康，上位机通过高速IO通信触发器向火箭控制系统发送该发动机的关机指令。5.根据权利要求1或2所述的火箭发动机...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋会玲，
申请(专利权)人：北京天兵科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。