火箭试验弹振动试验条件分析

振动试验条件是武器装备环境适应性设计及地面振动试验的重要依据之一。针对火箭试验弹,总结了国内火箭弹和国外探空火箭的振动试验条件情况。结合工程实际经验,对振动试验条件的来源、制定依据和适用性进行了详细分析,为相关科技人员了解火箭弹振动环境提供了参考。

火箭橇弹射救生试验测试技术现状及发展趋势

通过查阅大量国内外飞机弹射救生文献资料和实施多次火箭橇弹射救生通道清理试验,对火箭橇弹射救生试验测试技术进行了系统梳理,从光学图像测试和力学测试这2个方面对通道清理、座椅弹射、氧气供给、人-椅分离、乘伞下降和安全着陆这6个试验分系统凝练试验测试内容,并按测试对象进行相应测试方法介绍,提出未来火箭橇弹射救生试验测试将朝着火箭橇平台高超声速试验能力、飞机变姿态试验和测试系统智能安全小型化的方向发展。

火箭发动机试验台贮箱清洗装置设计与仿真

基于目前火箭发动机试验台贮箱清理需求,设计一套基于超音速气液混合清洗的贮箱多余物循环清洗系统,主要包括介质供应系统、管路伸缩系统、清洗机构三大部分,清洗机构的核心是超音速喷嘴,通过合理设计和仿真验证,确保喷嘴在清洗过程中能够产生足够的动力以实现清洗效果。该装置具有360°清洗能力,能够实现对贮箱内壁面的全覆盖清洗,并且能够适应不同尺寸容器清洗,降低成本,提高效率,为试验系统多余物防控提供有效的解决方案。

基于Matlab GUI的液体火箭发动机试验振动数据处理分析工艺改进

本文针对液体火箭发动机试验振动数据处理分析过程展开研究,首先介绍了当前振动数据处理,分析了工艺的流程和存在的问题,阐述了振动数据处理分析工艺;其次对基于Matlab GUI技术的振动数据处理分析实现做了介绍,设计开发液体火箭发动机试验振动数据处理、分析软件系统,并在多型号发动机试验中进行实际的应用和完善,建立振动数据处理分析系统平台。通过对液体火箭发动机试验振动数据处理结果进行分析和软件实现,证明本文提出的液体火箭发动机试验振动数据处理、分析工艺改进措施正确、可靠。

火箭橇试验方法综述

结合我国航天器、航空器、常规武器装备以及民用高新产品全面、快速发展的背景,针对以测试技术促进飞行器先进性、可靠性提升的总体需求,详细介绍了火箭橇试验系统,基于试验分类阐述了火箭橇试验能力并归纳总结了国内外火箭橇试验基础技术发展现状。旨在加深人们对火箭橇试验的认识,充分挖掘火箭橇试验的巨大潜力,使火箭橇试验真正成为支撑航天、航空、兵器、船舶、电子等各领域飞行器研制的一种地面高动态试验,更有效地发挥试验测试在国民经济发展和国防事业建设中的作用。

高超声速火箭橇凿削磨损机理分析

针对高超声速下火箭橇运行过程中凿削磨损产生的机理模糊不清问题,基于有限元-光滑粒子流体动力学法(FEM-SPH法),利用有限元软件ABAQUS构建了三维火箭橇靴-轨模型,FEM-SPH法是一种既能保证计算精度,又能克服网格畸变的新型模拟方法。在该模型中,滑靴和轨道所使用的材料分别为VascoMax 300钢、AISI 1080钢,并赋予各自材料属性,通过设定航向速度为2000 m/s,竖直速度为2.5 m/s以及温度为673 K,模拟了高超声速下靴-轨凿削磨损现象的演变过程。模拟结果表明:凿削磨损是在高温高应力作用下和靴-轨之间形成嵌入式结构后,经过持续地破坏滑靴底部所产生的,最终形成泪滴状蚀坑。进一步分析表明,竖直速度和温度的增加都会提高凿削发生的概率。在航向速度为2000 m/s、初始温度为673 K时,竖直速度超过1.50 m/s就会发生凿削现象;在航向速度为2000 m/s、竖直速度为2.5 m/s,温度超过293 K就会发生凿削现象。该研究成果不仅有助于高超声速下靴-轨凿削磨损的产生机理进一步完善,还为高超声速火箭橇试验的安全发射提供了新的理论支持。

基于光电标签的火箭橇全程测速技术研究

火箭橇试验在兵器研制和性能测试上起着至关重要的作用,现有火箭橇测速方法均存在一些不足之处,针对火箭橇试验中全程速度测量难题,提出了一种基于光电标签的火箭橇全程速度测量方法;建立了光电标签的探测模型,对光电标签的原向反射特性进行研究,分析并仿真了传感器在动态测量中的信号变化过程,基于信号的频率特性对光电探测器件与信号处理电路进行选型,设计并搭建出硬件测量电路,对系统进行了测试与验证;实验结果表明:传感器对光电标签的探测距离可达40 cm,系统速度测量范围满足了火箭橇试验在兵器靶场上的应用,与传统方法相比,光电标签法成本更低、易实现,在火箭橇全程速度测量中有更广泛的应用场景。

浅谈液体火箭发动机试验场所安全设计规范

对照国内现行液体火箭发动机试验场所安全设计规范,结合液体推进剂使用实际,梳理概括当前液体火箭发动机试验场所使用的安全标准,分析在总体布局、爆炸当量计算、推进剂种类等方面存在的主要问题,从总体布局、爆炸当量计算等方面对完善液体推进剂场所安全标准提出建议。

惯性平台系统火箭橇试验数据处理方法

火箭橇试验具有产生大过载、高速度、强振动和冲击等综合条件的能力,可以在综合环境条件下对惯性测量装置的功能和精度进行验证。针对惯性平台系统开展了3km火箭橇轨道的功能验证试验,对振动传感器的数据进行了过载分析和振动量级的谱分析。研究了惯性平台系统火箭橇试验后的数据处理方法,包括振动传感器对橇体运行的过载和振动量的分离方法,遮光板光电组件的位置和速度微分方法,以及惯性平台系统的导航算法等,并通过数据比较,对惯性平台系统的性能和功能进行评价。由于遮光板外测系统的采样时间和观测量与捷联惯性测量装置不同,还探讨了试验后观测信息之间的转换、同一时刻不同信息数据的比较等数据处理方法,通过数据比较验证了惯性平台系统在火箭橇试验时的功能正常。该研究对惯性平台系统进一步开展精度验证和误差系数的分离奠定了基础。

验证石英加速度计误差模型的火箭橇试验

火箭橇试验具有产生大过载、高速度、强振动和冲击等综合条件的能力,可以在综合环境条件下对惯性测量装置的误差模型进行验证。文中主要针对高精度捷联系统中的石英加速度计,利用3Km火箭橇轨道,根据误差模型的特点以及误差系数的可观性设计了过载曲线和安装方式。分析了雷达测速不能满足外测精度的要求,对遮光板测速精度和定位精度分别进行了分析。遮光板测速对布点之间的最小距离有严格的限制,而定位的优点是对最小距离没有要求。从仿真结果来看,在外测采用遮光板时,测距精度对石英加速度计的误差系数分离置信度大于测速精度。因此,利用火箭橇试验验证石英加速度计误差模型时,应该采用遮光板的位置信息,遮光板的布点之间距离应尽可能小。

钝头体火箭撬试验地面效应影响的数值模拟

建立基于混合网格的流场求解方法模拟钝头体双轨双排火箭撬试验粘性流场,并与钝头体自由流状态进行对比结果表明:下表面由于地面效应作用压力大于自由流状态;随着马赫数增大,高压区范围变大,压力最大点位置向后移动,与自由流状态对比的增压现象越来越明显。钝头体底部受地面效应和其他试件的影响,一对尾涡出现强烈的不对称性引起压力不对称分布。因此,建议将传感器布置在远离地面的钝头体上部0.2<x/L<0.4的区域。

惯性测量装置火箭橇试验外测数据融合方法

在3 km火箭橇试验的基础条件下,为解决惯性测量装置火箭橇试验中雷达外测系统、遮光板外测系统和GPS系统的时间不同步、初始状态不一致以及分离误差采用单一外测数据的问题,通过解算和分析火箭橇试验过程中的雷达外测数据、遮光板外测数据和GPS外测数据的数据特点,探究了一种雷达外测、遮光板外测和GPS系统的数据融合方法。该方法有效的利用了雷达的测速精度和遮光板的位置精度,弥补了水刹车段外测手段单一的不足,成功将各外测系统融为一体,系统位置精度小于0.02 m,系统测速精度小于1‰,为惯性测量装置的误差分离提供了一个完整、准确的外测系统。

一种惯性测量装置火箭橇试验误差分离方法

惯性测量装置火箭橇试验可以提供大过载环境,为标定加速度计高阶误差项系数提供必要条件。为了利用位置外测信息准确辨识加速度计高阶误差项系数,提出一种针对火箭橇试验的惯性测量装置误差模型参数辨识方法。在给出加速度计高阶误差模型后,该方法通过建立惯性测量装置位置遥测误差和误差模型参数间的线性函数关系构建位置环境函数,之后利用最小二乘法估计出误差系数数值。仿真结果表明,该方法在辨识加速度计高阶误差项参数上具有很高的精度;应用该方法对一次火箭橇试验数据进行误差分离后,通过对解算结果进行显著性分析,证明了辨识出的高阶误差项系数的有效性。

惯性测量装置火箭橇试验模拟导弹飞行过载方法

由于火箭橇试验具有产生大过载、高速度、强振动和冲击等综合条件的能力,可以最逼真地模拟导弹真实飞行环境。主要针对捷联系统和平台系统,提出火箭橇试验的总体方案,包括三维模拟法、分段等效法、变推力模拟法等。并根据典型过载曲线,给出仿真结果,验证了此方法的正确性。

惯性测量装置火箭橇试验过载曲线设计方法

在3 km火箭撬轨道的试验背景下,提出了一种适合惯性测量装置火箭撬试验的过载曲线设计方法。首先对火箭撬运动过程中的主要受力进行了受力分析,在此基础上将火箭撬运动分为三段,包括主动段、自由滑动段和水刹车段,并建立了火箭撬基本运动方程。为确保过载曲线设计方法的精度,进行了仿真误差分析,修正了火箭发动机熄火时间和空气阻力系数,保证了过载曲线设计方法的合理正确。最后对此曲线设计方法又进行了一次验证试验,模型修正后速度仿真结果与实测速度结果基本重合,最大误差也不超过3 m/s,从而验证了提出的火箭撬试验过载曲线设计方法的正确性。本文的研究对惯性测量装置开展精度验证和误差系数的分离奠定了良好的基础。

弹用涡轮喷气发动机火箭橇试验研究

为了研究弹用涡轮喷气发动机动态启动加速过程 ,开展了发动机火箭橇试验研究。通过火箭橇试验 ,可掌握导弹发射条件下弹用涡轮喷气发动机启动加速特征 ,暴露发动机在启动加速方面的设计缺陷。火箭橇试验能够真实的模拟导弹发射条件 ,它对于弹用涡轮喷气发动机研究具有十分重要的意义。

惯性测量装置火箭橇试验功能验证方法

惯性导航测量装置火箭橇试验在国内尚处于起步探索阶段,火箭橇试验可以提供大过载等综合力学条件,逼真导弹真实的飞行环境,能够考核惯性测量装置在综合环境下的各项性能指标。对惯性测量装置的数据进行时间同步和统一化处理,参考雷达外测数据进行对比分析,通过分析结果验证了惯性测量装置火箭橇试验的可行性、可靠性以及精度稳定性。

常规兵器火箭橇试验速度影响因素分析

对常规兵器火箭橇试验时橇车速度影响因素进行了分析。利用火箭橇动态试验时,外测得到的橇车全弹道速度、加速度、距离和估算的橇车总质量等参数,反向计算了2种不同类型橇车的气动阻力系数。将气动阻力系数、火箭发动机推力和橇车质量等参数代入橇车弹道方程,对橇车速度、距离进行了拟合,拟合结果与实际动态试验结果吻合良好。并对某次动态试验时最高速度、最高速度时运行距离等进行了预测,预测结果与实际测试结果相同,证明了橇车气动阻力系数计算方法和研究结果的正确性。同时对不同气动阻力系数、橇车质量、滑动摩擦力和火箭发动机推力情况下的速度进行了计算,得出在音速范围内Ⅱ型橇车的气动阻力系数对其速度影响最大;发动机推力和橇车质量是影响速度的次要因素;滑动摩擦力对速度影响最小。

液体火箭发动机试验频率量信号的处理与仿真

液体火箭发动机试验中频率量(流量、转速)数据曲线不规整,存在着"毛刺",影响了数据的准确性。采用仿真方法优化频率量信号采集模式,并用实际试验数据进行了验证。结果表明,仿真方法优化频率信号采集模式能有效地减少频率量曲线中的"毛刺"。

防雷装置在火箭引雷试验中的接闪现象分析

通过火箭引雷试验记录了避雷针和半导体消雷器两种防雷装置在雷电下接闪 (包括回击 )的图像、地面场强、回击次数及最大雷电流幅值数据 ,试验及分析表明 :避雷针对雷电闪络的通道有吸引作用但其保护角 <4 8°;消雷器的半导体长针在接闪过程中可自动并联放电和沿面闪络。