[發明專利]應用于固體沖壓發動機自由射流試驗的推力測量裝置

有效

• 申請號: 201510368566.4
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN105043625B
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 左紅星;蘭寶剛;何德勝;張玉霞;楊曉慧;潘武賢;魏連東;趙繼偉;羅衛華;霍菲;郝俸;郭小帆
• 申請（專利權）人: 西安航天動力測控技術研究所
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 陳星

本發明提出一種應用于固體沖壓發動機自由射流試驗的推力測量裝置，包括動架、定架、測力組件，動架上側安裝支撐結構；動架下側由定架上的頂桿支撐；動架下側有傳力架，傳力架與在定架上的推力墩之間安裝有測力組件；測力組件與發動機推力方向平行；動架下側前后兩端分別通過板簧組件與定架連接。本發明將測力組件和承力架安裝在動架下方且與推力方向平行的位置上，解決了推力測量裝置對試驗氣流影響的問題；在測力組件加入叉簧，補償測力組件中零件的加工誤差和軸線對準的同軸度誤差；通過板簧組件提供相反的力矩，平衡試驗時發動機和動架整體結構受到的俯仰力矩，并且保證在點火過程中發動機所受的彈阻力最小，滿足推力測量裝置高精度要求。

技術領域

本發明屬于航天技術領域，涉及一種應用于固體沖壓發動機自由射流試驗的推力測量裝置。

背景技術

固體沖壓發動機自由射流試驗用于模擬沖壓發動機高空高速飛行環境，其模擬參數包括：飛行馬赫數、飛行高度對應靜溫、靜壓等，可以在該試驗系統中開展全尺寸發動機進氣道試驗、全尺寸發動機性能試驗和結構考核試驗，從而在地面全面測試沖壓發動機綜合性能，為沖壓發動機飛行試驗奠定良好基礎。

固沖發動機的推力是其性能參數的重要部分，推力測量裝置是將發動機按所要求的試驗狀態定位和固定在試車臺的一種試驗設備，使發動機在試車過程中，保持規定的位置和狀態，保證推力等參數的測量，一般包括動架、定架、推力架、測力組件、小位移組件等。

傳統的固體火箭發動機地面靜止試驗，推力測量裝置的測力組件與發動機同軸布置。而自由射流試驗中，固沖發動機進氣道的進氣是通過發動機前方的自由射流噴管吹入的，若將測力組件與發動機同軸布置，將嚴重影響來流氣流。

發明內容

要解決的技術問題

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一或至少提供一種有用的商業選擇。為此，本發明的一個目的在于提供一種應用于固體沖壓發動機自由射流試驗的推力測量裝置，以解決推力測量裝置對固體沖壓發動機試驗氣流影響的問題。

本發明的技術方案為：

在本發明的一個方面，本發明提出一種應用于固體沖壓發動機自由射流試驗的推力測量裝置，包括動架、定架、測力組件；其特征在于：動架上側安裝用于支撐待測固體沖壓發動機的支撐結構；動架下側由安裝在定架上的頂桿支撐；動架下側安裝有傳力架，傳力架與安裝在定架上的推力墩之間安裝有測力組件；測力組件與待測固體沖壓發動機推力方向平行。

根據本發明的實施例，該推力測量裝置將測力組件和承力架安裝在動架下方且與推力方向平行的位置上，解決了推力測量裝置對固體沖壓發動機試驗氣流影響的問題，在不考慮系統誤差的情況下，測力組件的測量值等于發動機的推力值。

另外，根據本發明的實施例，還可以具有如下附加的技術特征：

一種應用于固體沖壓發動機自由射流試驗的推力測量裝置，其特征在于：動架下側前后兩端還分別通過板簧組件與定架連接，兩組板簧組件提供力矩平衡固體沖壓發動機自由射流試驗時，固體沖壓發動機和動架整體結構受到的俯仰力矩。

一種應用于固體沖壓發動機自由射流試驗的推力測量裝置，其特征在于：板簧組件由上座、板簧、下座組成，上座與動架連接，下座與定架連接，板簧通過鎖緊螺栓連接在上座和下座之間。

一種應用于固體沖壓發動機自由射流試驗的推力測量裝置，其特征在于：測力組件包括活套法蘭、螺套、鎖緊螺母、螺桿、叉簧、工作傳感器和連接法蘭；活套法蘭安裝在推力墩上，連接法蘭安裝在傳力架上；螺套、鎖緊螺母、螺桿安裝在活套法蘭和叉簧之間，調節測力組件整體長度；叉簧和連接法蘭之間安裝工作傳感器。