旋压圆筒孔洞缺陷检测及特征信号盲提取研究

在固体火箭发动机金属壳体旋压成型过程中,针对旋压纹理所造成的检测回波信号混叠问题,提出了基于变分模态分解-快速独立成分分析(VMD-Fast ICA)和频域相关系数的旋压圆筒缺陷超声信号分离与提取方法。首先,利用频谱分析方法确定混叠信号的源信号个数,在此基础上采用VMD算法对实验信号进行分解和重构得到观测信号;其次,利用Fast ICA算法对观测信号进行盲源分离,通过计算独立分量与参考信号频域之间的相关系数,来判断各独立分量频域线性聚集性强弱,实现混叠信号的最优分解;最后,采用范数识别缺陷特征信号,利用小波阈值对其进行降噪后成像。实验结果表明,该方法能有效分离和提取出混叠信号中的缺陷回波信号,缺陷成像效果优于小波阈值方法和VMD-小波阈值方法,可实现对旋压圆筒孔洞缺陷的准确检测。

固体火箭发动机金属壳体结构可靠性分析研究

固体火箭发动机壳体是固体火箭发动机的重要组成部分,壳体的可靠性设计水平高低直接影响发动机的性能。好的壳体可靠性设计方案是在保证总体要求的几何尺寸精度的同时,要做到结构质量轻,又要安全可靠。利用一阶可靠性分析法结合有限元法对固体火箭发动机金属壳体封头结构进行可靠性分析,结果表明,在相同受力条件下,不同的结构尺寸下,封头的最大应力可能都不会达到失效界限,但是可靠性指标不一定满足要求。分析结果可用于指导结构单元设计。