[发明专利]模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置及其瞄准试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟试验装置及其瞄准试验方法，特别是涉及一种用于瞄准一种模拟火箭惯组棱镜风摆的试验装置及火箭惯组棱镜的瞄准试验方法。

背景技术

火箭发射前，火箭底部固定在底座上，火箭中部依靠箍紧装置得以固定。所以在大风吹动火箭的时候，火箭经常以只公转不自转的倒圆锥形轨迹转动或摆动(即风摆情况)。

我国发明专利一种模拟火箭惯组棱镜风摆的试验装置，公开号为CN103090729A，公开日期为2013.05.08，公开了一种用于模拟火箭在发射前，火箭惯组棱镜在风摆情况下的平移、扭转，达到提前校验瞄准系统的作用。其利用一个弧形轨道来作为棱镜的运动轨迹，利用瞄准器来对棱镜发射光束并检测反射光束的角度，棱镜的运动半径等于火箭惯组棱镜实际到火箭底端的高度。通过测量模拟火箭惯组棱镜风摆的试验装置中棱镜的瞄准误差，即可计算出火箭在风晃环境下的瞄准误差，若瞄准误差大于起飞允许误差，则需调整火箭状态，从而将误差缩小到规定范围内，若瞄准误差小于起飞误差，则火箭能顺利起飞。

人们通常以瞄准上述一种模拟火箭惯组棱镜风摆的试验装置，来模拟火箭惯组棱镜在风摆情况下的运动，通常此装置的使用方法中：

1、瞄准器发出的光束过于细，不利于对光束进行检测也不利于瞄准。

2、只能以水平光线照射棱镜，才能克服棱镜在运动时，棱镜晃动产生的棱镜棱线水平方向转角带来的误差。

3、在非水平光线照射棱镜(即光线的轴线与水平有夹角)的情况下，棱镜的晃动(左右移动、上下移动、周向移动)会给测量结果造成偏差，且偏差值无法测量，这样就给初始方位瞄准的误差分析带来问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种便于瞄准的模拟试验装置和一种可以在非水平光线照射棱镜情况下火箭惯组棱镜运动时测量瞄准误差的试验方法。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置包括机架、棱镜、瞄准器和至少一导轨。所述导轨的两端分别固定在所述机架上。所述惯组棱镜用于模拟风摆试验。所述惯组棱镜置于所述导轨上且能沿所述导轨移动和摆动，瞄准器向棱镜发射光束并测量棱镜反射回的光束的角度，所述瞄准器的出光口处安装扩束装置。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置的瞄准试验方法，包括

对准：调整棱镜摆放角度，使棱镜棱线为水平方向，棱镜侧面的法线与瞄准器投射出的激光的轴线重合，瞄准器发射光束并测量棱镜反射回的光束的角度。

静态瞄准：瞄准器记录棱镜处于轨道中间位置时的反射光角度A。

动态瞄准：将棱镜按照其运动轨迹往复运动，记录在棱镜反射光角度的中间值D；

计算：瞄准器的瞄准误差Δ，

Δ＝|D-A|。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置的瞄准试验方法，其中所述瞄准器的出光口处安装扩束装置。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置的瞄准试验方法，其中所述瞄准器的光束通过扩束装置扩束后，光束直径大于棱镜宽度，小于棱镜的行程与宽度的和。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置的瞄准试验方法，其中在棱镜运动到最左侧和最右侧时，分别记录棱镜反射光是否能被瞄准器接收到。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置的瞄准试验方法，其中所述A和D的测量值均为测量6次后的平均值。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置的瞄准试验方法，其中通过电子移动座控制瞄准器的X轴Y轴Z轴的位置。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置的瞄准试验方法，其中所述电子移动座还包括第一数据通道和第二数据通道。电子移动座通过第一数据管道将信号连接至显示装置，显示装置用于显示电子移动座上的瞄准器的发射光束的角度和瞄准器接收到棱镜的反射光的角度。电子移动座通过第二数据管道接收遥控的控制信号，遥控通过控制信号远程控制电子移动座，从而控制电子移动座上瞄准器的位置。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置的瞄准试验方法，其中所述棱镜为直角棱镜。

本发明一种模拟火箭风晃环境下捕捉惯组棱镜装置与现有技术不同之处在于通过扩束装置增加瞄准器发射光的直径，从而便于瞄准器对棱镜的瞄准。并且方便瞄准器对反射光角度的测量、增加反射光测量的准确性。