一种级间螺栓变载荷试验台制造技术

本发明专利技术涉及火箭飞行模拟技术领域，具体涉及一种级间螺栓变载荷试验台，用于检测级间螺栓能承受的载荷，包括：支撑系统，支撑系统内具有限位空间，限位空间用于容纳试验本体，试验本体包括多级试验舱段，相邻的两个试验舱段之间通过级间螺栓相连接；施力系统，施力系统设置在限位空间内，用于向试验舱段施加垂直于试验舱段轴线的推力，进而使所述级间螺栓受到剪切力；控制系统，控制系统和施力系统控制连接，用于控制施力系统向试验本体施力

【技术实现步骤摘要】
一种级间螺栓变载荷试验台


[0001]本专利技术涉及火箭飞行模拟
，具体涉及一种级间螺栓变载荷试验台
。

技术介绍

[0002]火箭在规定弹道飞行时，级间螺栓会受到较大交变横向剪切力，容易出现未到分离窗口时级间螺栓被破坏，导致各级舱段未到分离窗口时分离，从而导致飞行失败
。
目前只是通过有限元分析得出理论的级间螺栓所能承受的载荷大小，受实际螺栓的型号
、
材质和飞行环境的影响，有限元分析不能为级间螺栓所能承受的载荷大小提供可靠的实验数据支撑，无法对级间螺栓的装配的方式和数量进行有效的调整
。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种级间螺栓变载荷试验台，用于检测级间螺栓能承受的载荷，包括：支撑系统，所述支撑系统内具有限位空间，所述限位空间用于容纳试验本体，所述试验本体包括多级试验舱段，相邻的两个试验舱段之间通过级间螺栓相连接；施力系统，所述施力系统设置在所述限位空间内，所述施力系统用于向所述试验舱段施加垂直于所述试验舱段轴线的推力，进而使所述级间螺栓受到剪切力；控制系统，所述控制系统和所述施力系统控制连接，用于控制所述施力系统向所述试验本体施力
。
[0004]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述施力系统包括多个施力单元，每个施力单元用于向与其相对应的试验舱段进行施力；所述施力单元包括多组施力部，多组所述施力部沿第一方向等间距分布，所述第一方向和所述试验本体的轴线平行，所述施力部内具有至少三个施力装置，至少三个所述施力装置沿所述试验舱段的周向等间距分布；所述施力装置的第一端和所述支撑系统固定连接，第二端可沿第二方向向靠近或者远离所述试验本体移动，所述第二方向和所述第一方向垂直
。
[0005]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述施力部具有四个施力装置
。
[0006]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述试验本体包括相邻第一舱段和第二舱段，所述第一舱段和所述第二舱段通过所述级间螺栓相连接；所述施力系统包括第一施力单元和第二施力单元，所述第一施力单元用于向所述第一舱段施力，所述第二施力单元用于向所述第二舱段施力；所述第一施力单元包括第一施力部
A
，第二施力部
A
，第三施力部
A
；所述第二施力单元包括第一施力部
B
，第二施力部
B
，第三施力部
B。
[0007]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述施力装置的第二端转动连接有施力块，
所述施力块远离所述施力装置的一侧具有和所述试验本体侧壁相匹配的施力面
。
[0008]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述施力面上设置有力传感装置，所述力传感装置和所述控制系统电连接，所述力传感装置用于检测所述试验本体的受力，并将受力值传输至所述控制系统
。
[0009]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述施力系统具有：第一施力态，处于所述第一施力态时，所述第一施力部
A
，第二施力部
A
，第三施力部
A
向所述第一舱段施加方向和大小相同的推力；第二施力态，处于所述第二施力态时，所述第一施力部
A
，第二施力部
A
，第三施力部
A
中的两个施力部向所述第一舱段施加方向和大小相同的推力，以使所述第一舱段产生弯矩；第三施力态，处于所述第三施力态时，所述第一施力部
A
，第二施力部
A
，第三施力部
A
向所述第一舱段施加方向和
/
或大小不同的推力，以使所述第一舱段产生弯矩
;
第四施力态，处于所述第四施力态时，所述第一施力单元和所述第二施力单元分别向所述第一舱段和所述第二舱段施加方向和大小相同的推力，以使所述试验本体产生弯矩；第五施力态，处于所述第五施力态时，所述第一施力部
A
，第二施力部
A
，第三施力部
A
，第一施力部
B
，第二施力部
B
，第三施力部
B
同时向所述试验本体施加方向和大小均不同的推力，以模拟所述试验本体在飞行时的受力状态
。
[0010]有益效果：由于一种级间螺栓变载荷试验台包括支撑系统，所述支撑系统内具有限位空间，所述限位空间可以容纳试验本体，使得所述支撑系统为所述施力系统能够稳定地向所述试验本体施力提供了基础
。
[0011]由于所述施力系统设置在所述限位空间内，所述施力系统用于向所述试验舱段施加垂直于所述试验舱段轴线的推力，进而使所述级间螺栓受到剪切力
。
该级间螺栓变载荷试验台可以模拟试验本体在实际飞行时的受力情况，如果所述级间螺栓所承受的载荷不能满足飞行时所受到的剪切力，可及时调整所述级间螺栓的型号和数量，直到所述级间螺栓所能承受的载荷能够满足实际飞行的要求，避免所述级间螺栓在实际弹道飞行时，出现未到分离窗口时级间螺栓被破坏的情况
。
附图说明
[0012]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征
、
目的和优点将会变得更明显：图1为一种级间螺栓变载荷试验台的整体结构示意图；图2为一种级间螺栓变载荷试验台的部分结构正视图；图3为图2的侧视图；图4为图3中
A
‑
A
方向的截面图；图中：
1、
第一舱段；
2、
第二舱段；
3、
级间螺栓；
4、
施力块；
5、
施力装置；
6、
第一支撑架；
7、
辅助支撑板；
8、
基座；
11、
第一施力部
A
；
12、
第二施力部
A
；
13、
第三施力部
A
；
21、
第一施力部
B
；
22、
第二施力部
B
；
23、
第三施力部
B。
具体实施方式
[0013]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明
。
可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定
。
另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分
。
[0014]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合
。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术
。
[0015]请参考图
1~
图4，一种级间螺栓变载荷试验台，用于检测级间螺栓3能承受的载荷，包括：支撑系统，所述支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种级间螺栓变载荷试验台，用于检测级间螺栓（3）能承受的载荷，其特征在于，包括：支撑系统，所述支撑系统内具有限位空间，所述限位空间用于容纳试验本体，所述试验本体包括多级试验舱段，相邻的两个试验舱段之间通过级间螺栓（3）相连接；施力系统，所述施力系统设置在所述限位空间内，所述施力系统用于向所述试验舱段施加垂直于所述试验舱段轴线的推力，进而使所述级间螺栓（3）受到剪切力；控制系统，所述控制系统和所述施力系统控制连接，用于控制所述施力系统向所述试验本体施力
。2.
根据权利要求1所述的一种级间螺栓变载荷试验台，其特征在于，所述施力系统包括多个施力单元，每个施力单元用于向与其相对应的试验舱段进行施力；所述施力单元包括多组施力部，多组所述施力部沿第一方向等间距分布，所述第一方向和所述试验本体的轴线平行，所述施力部内具有至少三个施力装置（5），至少三个所述施力装置（5）沿所述试验舱段的周向等间距分布；所述施力装置（5）的第一端和所述支撑系统固定连接，第二端可沿第二方向向靠近或者远离所述试验本体移动，所述第二方向和所述第一方向垂直
。3.
根据权利要求2所述的一种级间螺栓变载荷试验台，其特征在于，所述施力部具有四个施力装置（5）
。4.
根据权利要求2所述的一种级间螺栓变载荷试验台，其特征在于，所述试验本体包括相邻第一舱段（1）和第二舱段（2），所述第一舱段（1）和所述第二舱段（2）通过所述级间螺栓（3）相连接；所述施力系统包括第一施力单元和第二施力单元，所述第一施力单元用于向所述第一舱段（1）施力，所述第二施力单元用于向所述第二舱段（2）施力；所述第一施力单元包括第一施力部
A
（
11
），第二施力部
A
（
12
），第三施力部
A
（
13
）；所述第二施力单元包括第一施力部
B
（
21
），第二施力部
B
（
22
），第三施力部
B
（
23
）
。5.
根据权利要求4所述的一种级间螺栓变载荷试验台，其特征在于，所述施力装置（5）的第二端转动连接有施力块（4），所述施力块（4）远离所述施力装置（5）的一侧具有和所述试验本体侧壁相匹配的施力面
。6.<...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾家富，程晓倩，侯玉琪，武心凤，刘强，李志铭，
申请(专利权)人：北京凌空天行科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：