System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法及装置制造方法及图纸_技高网

一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法及装置制造方法及图纸

技术编号:40645282 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-13 21:25
本发明专利技术公开了一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法及装置,在堵盖到喷管和燃烧室装配端面容腔容积下进行堵盖的打开压强测试。通过设计喷管气密工装模拟燃烧室后封头壳体端面到堵盖密封面的容腔容积,并在该容腔容积下进行堵盖的打开压强测试。本发明专利技术的装置主要由充气保压工装、截止阀、压力表、喷管气密工装、管路系统和综合测控系统等组成。采用本发明专利技术的测试方法和装置能够获得接近真实情况的堵盖打开压强,节约了设计时间,以及生产和检测成本,保证了产品质量及后续设计和加工工作的顺利开展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固体火箭发动机制造,涉及一种喷管堵盖打开压强测量方法及工艺装置,用于发动机喷管堵盖打开压强测量。


技术介绍

1、固体火箭发动机用固态物质作为推进剂,通过燃烧产生高温高压燃气,燃气经过喷管膨胀加速,热能转化为动能,推动导弹向前飞行;由于工作环境特殊性,国内外对于发动机结构强度、承载性、飞行距离、导弹隐蔽性、制导精确性、安全性等方面研究较为深入。喷管作为发动机的重要部件,其设计也成为不可轻视的一部分,其中堵盖的设计也就成为了设计师的设计要点之一。喷管堵盖不仅有密封防潮的作用,在发动机点火瞬间能够使燃烧室迅速建立一定压强,使发动机正常点火。堵盖设计承压能力过低,将缩短点火时间,导致点火压强峰值偏低。堵盖设计承压能力过高,将延长点火时间,导致点火压强峰值偏高,燃烧室壳体室内压强偏高,严重导致壳体爆炸。因此,如果不知道堵盖的准确打开压强,就不能很好的提供设计数据和依据,发动机设计可能存在设计质量风险。为了实现固体火箭发动机堵盖研制生产的自主可控,保证产品质量,并且为设计人员提供设计数据,堵盖打开压强检测工艺方法亟待解决。

2、目前,有关堵盖打开压强测试的方案较多,以下罗列了部分有关堵盖打开压强检测方法的现有技术。

3、申请号为cn202210706361.2的专利文献公开了火箭发动机及其堵盖打开压强测试方法,燃烧室内装配有压强检测单元,堵盖配置有监测其是否移位的堵盖状态监测单元,处理器用于获取压强监测信号;通过堵盖监测单元获得堵盖移位时刻,通过压强监测单元获取堵盖打开压强。该专利侧重于测量燃烧室室压,当燃烧室室压达到一定压强时,可将喷管堵盖打开,从而得到堵盖打开压强的参考数据;但该测试数据不能精确的反映堵盖打开那一瞬间真实压强,因为堵盖打开一刻,燃烧室内室压还是处于稳定状态,甚至是上升状态,直至堵盖打开,气体从泄漏点喷出,燃烧室室内压强才逐渐降低;因此得到的压强峰值并不能反映真实的堵盖打开压强。

4、申请号为cn201921870613.5的专利文献公开了一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强试验工装,该专利在燃烧室试验壳体上钻有压强传感器的连接孔,将燃烧室压强检测单元装配到该处测量燃烧室室压;在长尾喷管离堵盖即相对近的地方钻有压强传感器的连接孔,将堵盖压强检测单元装配到该处测量堵盖打开压强;采用了两路传感器同时测量获得燃烧室和长尾喷管的压强曲线;该测量方法虽采用了测量燃烧室室压和长尾喷管压强方式,但是仍不能反映堵盖打开时的真实瞬压情况;和燃烧室一起检测堵盖打开压强存在的弊端是:燃烧室容腔和堵盖-喷管容腔(堵盖到长尾喷管和燃烧室装配端面容腔)相差较大,应在堵盖-喷管容腔(堵盖到长尾喷管和燃烧室装配端面容腔)容积下检测堵盖打开压强;燃烧室容腔过大,在堵盖打开前燃烧室容腔压强和堵盖附近压强基本一致,导致堵盖打开压强远远高于真实堵盖打开压强;因此该测量方法不适宜真实堵盖打开瞬压测量。

5、在实际工作中,为了保证产品设计质量和设计参数的准确性和正确性,需大量开展相关的堵盖打开压强试验,获得有效的试验数据。然而,现有的测量工装和测量方法都存在一定的弊端和局限性,得到的数据的有效性和可参考性并不满足设计和产品需要,因此研究堵盖打开压强的测量方法和工艺装置尤其重要。另一方面,重复的试验和设计相关工装不仅提高了设计成本,也增加制造、生产成本,造成人力、物力的资源浪费。为了得到可靠的有效数据并节约设计时间、生产、检测成本,保证产品质量及后续工作顺利开展,本专利技术提供了一种用于固体火箭发动机喷管堵盖打开压强的测量方法及工艺装置。


技术实现思路

1、本专利技术旨在提供一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法及装置,能够准确测量堵盖的真实打开压强,且测试方法简单,装置加工容易,维护成本低,操作方便,节约生产、制造和检测成本。

2、为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,包括:在堵盖到喷管和燃烧室装配端面容腔容积下进行堵盖的打开压强测试。

4、作为一种方案,所述堵盖到喷管和燃烧室装配端面容腔容积具体为燃烧室后封头壳体端面到堵盖密封面的容腔容积,设计喷管气密工装模拟该容腔容积大小,并在该容腔容积下进行堵盖的打开压强测试。

5、作为一种方案,所述喷管气密工装上装配有喷管。

6、作为另一种方案,所述喷管气密工装上不装配喷管。

7、进一步,所述进行堵盖的打开压强测试时,对堵盖缓慢加压直至堵盖打开泄露,通过喷管气密工装上的压强变送器进行测量,将燃烧室后封头壳体端面到堵盖密封面的容腔容积压强信号转化为电信号输入测控系统,通过测控系统的压强-时间曲线获取堵盖打开的压强变化,以压强-时间曲线中的压强峰值作为堵盖打开压强。

8、一种用于喷管气密工装上装配有喷管的堵盖打开压强测试方法的固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试装置,包括喷管气密工装,所述喷管气密工装主要由支撑板、堵头、压力变送器座、直通接头和密封圈组成,其中:

9、所述堵头经其轴向第一端面可拆卸连接在支撑板上,堵头的轴向第二端面开有台阶孔;

10、所述压力变送器座和直通接头分别固定在堵盖的轴向第一端面,压力变送器座上包含与堵头轴向第二端面的台阶孔连通的通道,直通接头的内腔与堵头轴向第二端面的台阶孔连通;

11、所述密封圈安装在堵头轴向第二端面的台阶孔中的一个台阶面上。

12、一种用于喷管气密工装上不装配喷管的堵盖打开压强测试方法的固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试装置,包括喷管气密工装,所述喷管气密工装主要由支撑板、堵头、压力变送器座、直通接头、密封圈、压环和粘接壳组成,其中:

13、所述堵头经其轴向第一端面可拆卸连接在支撑板上,堵头的轴向第二端面开有台阶孔;

14、所述压力变送器座和直通接头分别固定在堵盖的轴向第一端面,压力变送器座上包含与堵头轴向第二端面的台阶孔连通的通道,直通接头的内腔与堵头轴向第二端面的台阶孔连通;

15、所述粘接壳可拆卸安装在堵头轴向第二端面的台阶孔内并通过密封圈与台阶孔的台阶面形成密封配合,粘接壳与台阶孔的孔底之间还设置有压环,粘接壳上开有第一贯穿孔,压环上开有第二贯穿孔,第一贯穿孔和第二贯穿孔之间形成堵盖安装区域。

16、作为一种选择,所述支撑板包括垂直连接的水平板和竖直板,堵头通过螺钉连接在竖直板上,且竖直板上开有通孔,压力变送器座和直通接头经通孔延伸至竖直板的一侧;

17、所述压力变送器座和直通接头焊接在堵盖的轴向第一端面。

18、作为一种选择,堵盖打开压强测试装置还包括充气保压工装,所述充气保压工装的进气端与气源连接,排气端与直通接头连通,充气保压工装包含气排组件,气排组件的排气接口处连接有充气保压支路,充气保压支路上均设置有截止阀、压力表和接管组件。

19、与现有技术相比,通过专利技术的设计的堵盖打开压强测试方法和装置可有效测量喷管堵盖打开的真实压强情况,且本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于,包括:在堵盖到喷管和燃烧室装配端面容腔容积下进行堵盖的打开压强测试。

2.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于:所述堵盖到喷管和燃烧室装配端面容腔容积具体为燃烧室后封头壳体端面到堵盖密封面的容腔容积,设计喷管气密工装模拟该容腔容积大小,并在该容腔容积下进行堵盖的打开压强测试。

3.根据权利要求2所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于:所述喷管气密工装上装配有喷管。

4.根据权利要求2所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于:所述喷管气密工装上不装配喷管。

5.根据权利要求2所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于:所述进行堵盖的打开压强测试时,对堵盖缓慢加压直至堵盖打开泄露,通过喷管气密工装上的压强变送器进行测量,将燃烧室后封头壳体端面到堵盖密封面的容腔容积压强信号转化为电信号输入测控系统,通过测控系统的压强-时间曲线获取堵盖打开的压强变化,以压强-时间曲线中的压强峰值作为堵盖打开压强。

6.一种用于权利要求3所述堵盖打开压强测试方法的固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试装置,其特征在于:包括喷管气密工装,所述喷管气密工装主要由支撑板(9)、堵头(3)、压力变送器座(1)、直通接头(7)和密封圈组成,其中:

7.一种用于权利要求4所述堵盖打开压强测试方法的固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试装置,其特征在于:包括喷管气密工装,所述喷管气密工装主要由支撑板(9)、堵头(3)、压力变送器座(1)、直通接头(7)、密封圈、压环(5)和粘接壳(6)组成,其中:

8.根据权利要求6或7所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试装置,其特征在于:

9.根据权利要求6或7所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试装置,其特征在于:堵盖打开压强测试装置还包括充气保压工装,所述充气保压工装的进气端与气源连接,排气端与直通接头(7)连通,充气保压工装包含气排组件(13),气排组件(13)的排气接口处连接有充气保压支路,充气保压支路上均设置有截止阀(15)、压力表(18)和接管组件(20)。

...

【技术特征摘要】

1.一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于,包括:在堵盖到喷管和燃烧室装配端面容腔容积下进行堵盖的打开压强测试。

2.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于:所述堵盖到喷管和燃烧室装配端面容腔容积具体为燃烧室后封头壳体端面到堵盖密封面的容腔容积,设计喷管气密工装模拟该容腔容积大小,并在该容腔容积下进行堵盖的打开压强测试。

3.根据权利要求2所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于:所述喷管气密工装上装配有喷管。

4.根据权利要求2所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于:所述喷管气密工装上不装配喷管。

5.根据权利要求2所述的一种固体火箭发动机喷管堵盖打开压强测试方法,其特征在于:所述进行堵盖的打开压强测试时,对堵盖缓慢加压直至堵盖打开泄露,通过喷管气密工装上的压强变送器进行测量,将燃烧室后封头壳体端面到堵盖密封面的容腔容积压强信号转化为电信号输入测控系统,通过测控系统的压强-时间曲线获取堵盖打开的压强变化,以压强-时间曲线中...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁光林刘头明唐元超胡平
申请(专利权)人:贵州航天朝阳科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1