[实用新型]一种固体火箭发动机弹性弱约束试验架

说明书

本实用新型涉及固体火箭发动机测试试验，具体涉及一种固体火箭发动机弹性弱约束试验架。包括地面导轨、定架、动架、试验发动机及调整装置。所述地面导轨地面导轨固定在混凝土基座上，地面导轨通过定架的底架连接，进而固定底架；定架的支架平板与调整装置的连接底板连接，调整装置的滑动板轴承支撑试验发动机，限位框对试验发动机进行限位。动架的连接盘连接试验发动机，通过装置中安置的传感器对试验发动机进行测试。本实用新型约束之间互扰小，测量精确度提高；在约束的作用下，台架具有较高的固有频率，保证了发动机在工作过程中的动态特性稳定。

技术领域

本实用新型涉及固体火箭发动机测试试验，具体涉及一种固体火箭发动机弹性弱约束试验架。

背景技术

发动机在随导弹飞行过程中处于于无约束或弱约束环境下，近似于一个弹性体，而常规地面试车过程中，发动机在试验架强约束作用下，头部和尾部使用固定连接装置进行紧固限位，使发动机更近似于刚性，这使得外界激励作难以通过发动机壳体与内部燃烧流动产生耦合效应，因此，在飞行过程中发生的一些现象，如燃烧过程的压力振荡、壳体强度失稳等，难以在地面试车出现。这导致一些潜在问题难以在发动机研制试验中暴露，为后续飞行试验和使用带来隐患，也不利于发动机设计改进。发动机飞行过程中外界振动和冲击载荷对发动机结构和内部燃烧流动会产生影响，进一步引发结构和燃气流场之间的耦合效应，这种效应一旦放大，会产生燃烧室压力振荡和壳体强度降低。前者可能近一步导致弹体共振，制导系统失灵；后者则会导致壳体破坏，导弹工作实效。上述问题在目前的地面试车过程中难以进行预示，期中很重要的一个原因是，传统的地面试验架会对发动机头部和尾部进行紧固限位，使得发动机在点火试验过程中处于刚性状态，发动机自身所处的力学环境与飞行状态差异较大。这就使得飞行过程中出现的问题在地面试验中无法模拟。从而，使地面试验难以有效的对发动机飞行过程中可能出现的问题进行预估和复现，不利于发动机设计改进和可靠性评估。这也是目前固体火箭发动机试验中的一个典型的天地不一致问题，急需解决。

目前，与本实用新型相似的试验装置为固体火箭发动机振动试验架，试验台可以在发动机不点火条件下，对发动机施加轴向、侧向振动激励。试验台有动架和定价组成。动架可以对发动机进行轴向和径向弹性约束，约束方式是通过弹性元件与发动机相应部位进行连接，弹性元件能够在一定范围内在力的作用下产生弹性变形，从而为发动机提供一定的移动和变形空间。定架一端与定架进行连接，另一端与振动激励装置连接，振动激励装置产生的激振力可以通过定架传递给动架，并进一步通过弹性元件作用于发动机。

现有技术结构可靠性相对较低，无法承受发动机试车过程中产生的振动力和冲击力，不能用于点火试车中；传统的试车台采用挠性杆作为动架约束，使得试验架-发动机整体的响应能力降低，从而是激励量值发生失真。如外界激励为700Hz，通过试验架传递到发动机可能只有200Hz，这将大大削弱发动机内部的耦合效应。因此无法达成预定的试验目标；加工误差、安装误差和动架约束受力时产生的微小变形会引起动架约束之间的相互干扰，产生附加力输出和一定的弹阻力。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题

本实用新型提供一种固体火箭发动机弹性弱约束试验架，以使试验发动机具有小自由度移动空间，从更加近似的模拟发动机飞行试验无约束状态，使得外界的激励更加容易通过发动机壳体向内部传递并产生耦合效应，满足用于发动机试验天地一致性评估要求。

采用的技术方案

一种固体火箭发动机弹性弱约束试验架，包括：定架1、动架2、调整装置3、试验发动机4及地面导轨5，

所述定架1包括底架11、横梁12、立柱13及支架平板14，底架11通过锁紧螺栓固定在地面导轨5上，横梁12通过螺栓固定在底架11上，立柱13底部置于横梁12上，立柱13顶部放置支撑平板14；