[實用新型]一種旋轉式實驗室模擬激光高速交匯的實驗裝置

有效

• 申請號: 201920243302.X
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN209879961U
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 田建明;徐健;夏洪利;楊光美;金雪梓;張晨輝;靳向往
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業試驗測試研究院
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00
• 代理公司: 61204 西北工業大學專利中心
• 代理人: 顧潮琪

本實用新型提供了一種旋轉式實驗室模擬激光高速交匯的實驗裝置，包括旋轉發射工作臺和固定接收平臺，所述的固定接收平臺上安裝火箭橇激光非接觸式動態點火接收裝置；所述的旋轉發射工作臺帶動火箭橇激光非接觸式動態點火激光器旋轉，使得火箭橇激光非接觸式動態點火激光器輸出的激光光束以火箭橇運動速度相同的線速度掃過火箭橇激光非接觸式動態點火接收裝置。本實用新型實現了實驗室條件下模擬高超聲速火箭橇運動速度。

技術領域

本發明屬于靶場試驗測試技術領域，主要涉及火箭橇試驗技術。

背景技術

高超聲速裝備飛行時外表面的高速繞流流場將誘發復雜的氣動、振動、過載、高溫及其他環境。為確保高超聲速裝備研制結果的安全性和可靠性，一方面，進行實物飛行考核試驗是必不可少的，另一方面，也要進行嚴格的地面研究試驗和驗證。火箭橇作為地面大型綜合試驗驗證方法，能夠在高超聲速、全尺寸、全質量狀態下，進行試產品氣動、振動、熱、控制等耦合加載的地面試驗驗證與考核，解決相關研制中試驗天地不一致、地面驗證不充分、飛行數據參數不全面等瓶頸問題。

激光非接觸式動態點火是動力連續、巡航控制、測試及規定動作啟動的關鍵，動態點火的有效性和可靠性直接決定整個試驗的成敗。對于在實驗室模擬和檢驗高超聲速火箭橇激光非接觸式動態點火系統性能的實驗裝置，本發明申請人在一定范圍內對國內外專利文獻和公開發表的期刊論文檢索，尚未發現與本發明密切相關和一樣的報道或文獻。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種旋轉式實驗室模擬激光高速交匯的實驗裝置，適用于高超聲速火箭橇激光非接觸式動態點火系統的實驗室試驗，采用與火箭橇動態點火系統相同的激光器、供電參數、接收器、信號處理單元，在實驗室進行模擬并驗證火箭橇動態點火裝置能否完成規定的動作、是否達到設計性能指標，為高超聲速火箭橇試驗的成功實施提供可靠保障。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種旋轉式實驗室模擬激光高速交匯的實驗裝置，包括旋轉發射工作臺和固定接收平臺。

所述的固定接收平臺上安裝火箭橇激光非接觸式動態點火接收裝置；所述的旋轉發射工作臺帶動火箭橇激光非接觸式動態點火激光器旋轉，使得火箭橇激光非接觸式動態點火激光器輸出的激光光束以火箭橇運動速度相同的線速度掃過火箭橇激光非接觸式動態點火接收裝置。

所述的旋轉發射工作臺和固定接收平臺下部均設有高度調節機構，確保旋轉發射工作臺和固定接收平臺位于同一水平高度。

所述的旋轉發射工作臺通過電機驅動轉盤旋轉；所述的火箭橇激光非接觸式動態點火激光器安裝在轉盤上，并通過防護罩封閉；防護罩固定在旋轉發射工作臺上，側壁開有通孔，火箭橇激光非接觸式動態點火激光器與火箭橇激光非接觸式動態點火接收裝置的連線穿過通孔。

本發明還包括電機測速調速單元，安裝在旋轉發射工作臺內，用于測量轉盤旋轉速度并調節電機轉速。

本發明根據高超聲速火箭橇激光非接觸式動態點火系統的特點和考核需求，通過合理的系統匹配和科學的設計，實現了實驗室條件下模擬高超聲速火箭橇運動速度，進行火箭橇激光非接觸式火箭橇試驗動態點火系統的可靠性試驗驗證，其優點在于：

1)本發明結構簡單，能夠快速、可靠、安全的安裝使用，并且通用性強，適用于所有不大于6Ma火箭橇激光非接觸式動態點火系統的試驗、驗證及檢測；

2)本發明通過激光發射裝置高速旋轉，使激光光束以火箭橇運動速度相同的線速度掃過信號接收器，模擬實際火箭橇運動中激光動態點火裝置與接收裝置瞬間交匯過程，實現在實驗室完成高超聲速火箭橇激光非接觸式動態點火系統的各項性能試驗驗證與檢測，降低了火箭橇搭載試驗驗證的風險，節約試驗成本；

3)本發明通過集成電機、測速、調速等形成旋轉發射工作臺形式，在實現旋轉模擬火箭橇運動線速度的基礎上，又可以進行實時速度測試和變速，極大縮小了實驗室與火箭橇動態試驗工況間的差異；