[實(shí)用新型]主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201621177712.1
• 申請(qǐng)日: 2016-11-03
• 公開（公告）號(hào): CN206132616U
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊斌;武強(qiáng);郭浩然;平力;王占平;于天澤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/59
• 分類號(hào): G01N21/59
• 代理公司: 上海德昭知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司31204
• 代理人: 郁旦蓉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于固體火箭推進(jìn)劑的燃速測(cè)試領(lǐng)域，具體涉及一種主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置。

背景技術(shù)

固體火箭推進(jìn)劑燃速參數(shù)是表征推進(jìn)劑性能的重要參數(shù)之一，目前主要采用將固體推進(jìn)劑制成藥條的方式開展燃速測(cè)試，測(cè)試方法有靶線法、水下聲發(fā)射法、光電法等。

光電法測(cè)試固體火箭推進(jìn)劑的燃速是在試驗(yàn)器側(cè)壁開一條與藥條平行的光學(xué)窗口，在藥條上下兩端布置兩個(gè)光電傳感器來接收推進(jìn)劑燃燒產(chǎn)生的火焰輻射信號(hào)，并記錄藥條燃燒時(shí)間，從而確定推進(jìn)劑的平均燃速。但是，在實(shí)際工作條件下，推進(jìn)劑的燃速會(huì)受壓強(qiáng)影響并發(fā)生變化，并且，固體推進(jìn)劑燃燒時(shí)通常產(chǎn)生較多煙霧，這些煙霧使得藥條燃燒火焰光衰減嚴(yán)重，兩個(gè)光電傳感器接收到的火線輻射信號(hào)減弱，導(dǎo)致獲得的固體推進(jìn)劑的燃速不準(zhǔn)確。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型是為解決上述問題而進(jìn)行的，目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、非接觸式、測(cè)試精度高以及能夠動(dòng)態(tài)測(cè)試的主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置。

本實(shí)用新型提供了一種主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置，用于動(dòng)態(tài)測(cè)試燃燒室中由固體火箭推進(jìn)劑制成的藥條的燃速，其特征在于，包括：激光發(fā)射部，設(shè)置在燃燒室的一側(cè)，用于發(fā)射出激光片光，包括用于發(fā)射出激光點(diǎn)光的激光發(fā)射單元以及用于將激光點(diǎn)光轉(zhuǎn)換為激光片光的激光片光轉(zhuǎn)換單元；光電轉(zhuǎn)換部，設(shè)置在燃燒室的另一側(cè)且與激光發(fā)射部相對(duì)應(yīng)，用于接收穿過藥條的激光片光的透射光并將激光片光的透射光光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；以及信號(hào)處理部，與光電轉(zhuǎn)換部連接，用于處理電信號(hào)并得到與電信號(hào)相應(yīng)的數(shù)據(jù)再基于數(shù)據(jù)得到藥條的燃速，其中，光電轉(zhuǎn)換部包括與藥條縱向并排設(shè)置的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元，多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元互相平行設(shè)置且與藥條垂直，燃燒室包括：燃燒室主體，兩個(gè)透光窗，分別設(shè)置在燃燒室主體的兩側(cè)，用于透過激光片光。

本實(shí)用新型提供的主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置，還可以具有這樣的特征，還包括：光電探測(cè)調(diào)制部，與光電轉(zhuǎn)換部連接，用于對(duì)光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行調(diào)制與變換處理。

本實(shí)用新型提供的主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置，還可以具有這樣的特征：其中，光電轉(zhuǎn)換單元包括用于增強(qiáng)激光片光的透射光光信號(hào)的增強(qiáng)透鏡以及用于將激光片光的透射光光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光電晶體管。

實(shí)用新型作用與效果

本實(shí)用新型提供了一種主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置，該動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置包括激光發(fā)射部、光電轉(zhuǎn)換部以及信號(hào)處理部，燃燒室包括燃燒室主體和兩個(gè)透光窗，激光發(fā)射部用來發(fā)射出激光片光，光電轉(zhuǎn)換部用來接收穿過燃燒條的激光片光的透射光并將激光片光的透射光光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，信號(hào)處理部用來處理電信號(hào)得到電信號(hào)相應(yīng)的數(shù)據(jù)并基于該數(shù)據(jù)得到藥條的燃速，由于本實(shí)用新型利用激光作為光源，根據(jù)激光經(jīng)過藥條后的透射光強(qiáng)信號(hào)來動(dòng)態(tài)獲得藥條的燃速，使得本實(shí)用新型的主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置與方法克服了光電法易受壓強(qiáng)影響、測(cè)試精度低的缺點(diǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、非接觸式、測(cè)試精度高等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)實(shí)用新型的主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置作具體闡述。

圖1是本實(shí)用新型的主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置200用來動(dòng)態(tài)測(cè)試燃燒室100中藥條101的燃速。

燃燒室100是一個(gè)密閉容器，該密閉容器內(nèi)的壓強(qiáng)可以調(diào)節(jié)，用來開展特定實(shí)驗(yàn)條件下的測(cè)試，燃燒室100包括燃燒室主體103及兩個(gè)透光窗102。兩個(gè)透光窗102分別設(shè)置在燃燒室主體103的左、右側(cè)面上，燃燒室100中設(shè)置有兩個(gè)藥條固定件104。藥條101通過兩個(gè)藥條固定件104固定，啟動(dòng)燃燒室100外的點(diǎn)火裝置(圖中未顯示)，點(diǎn)燃藥條101的下部，使藥條101從下往上燃燒。在本實(shí)施例中，透光窗102為光學(xué)窗口片102，藥條101固定在燃燒室100中心處。

主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置200包括激光發(fā)射部10、光電轉(zhuǎn)換部20、光電探測(cè)調(diào)制部30以及信號(hào)處理部40。主動(dòng)激光式固體火箭推進(jìn)劑燃速動(dòng)態(tài)測(cè)試裝置200用來動(dòng)態(tài)測(cè)試燃燒室100中藥條101的燃速。

激光發(fā)射部10設(shè)置在燃燒室主體左側(cè)的光學(xué)窗口片102的左邊，它包括激光發(fā)射單元11以及激光轉(zhuǎn)換單元12。