[发明专利]一种固体火箭发动机喷管摆动力矩查找计算方法

说明书

本发明涉及固体火箭发动机喷管技术领域，具体涉及一种固体火箭发动机喷管摆动力矩查找计算方法。步骤为：1）读数据，打开文件读取需要处理的原始数据，包括控制信号、反馈信号、摆角信号及压差信号，提取出压差信号进行计算；2）力矩计算，在菜单列表选择相应型号，点击计算即可显示力矩最大值及对应时间，同时生成“原始‑”及“计算后‑”数据文件；3）绘制曲线，通过绘制曲线可以直观反映指令信号、反馈信号、摆角信号及力矩信号的趋势，并找出该区域最大值及对应时间，方便技术人员做进一步数据分析。本发明实现最大力矩快判，提高试验数据处理效率，规避人工计算出现错误的风险，保证试验结果可靠，大大缩短了试验结果处理周期。

技术领域

本发明涉及固体火箭发动机喷管技术领域，具体涉及一种固体火箭发动机喷管摆动力矩查找计算方法。

背景技术

固体火箭发动机喷管摆动过程中，喷管力矩的大小会对推力向量控制产生重要影响，是摆动试验的主要测试项目，是表征喷管性能的重要指标。对于定型固体火箭发动机而言，进行地面试验后快速准确的给出发动机各项指标参数，可以直观反映喷管摆动过程中各项性能，也为试验成功与否提供数据支撑。因此，实现固体火箭发动机喷管摆动力矩查找计算及最大力矩快判具有重要意义。

固体火箭发动机推力向量控制系统是导弹控制系统的执行机构。它的作用是根据控制系统的指令，控制喷管的摆角，改变发动机喷焰的排出方向，产生侧向控制力矩, 控制飞行器的稳定性与飞行姿态, 以保证飞行器按规定弹道飞行或作必要机动飞行的机械动力装置。固体火箭发动机喷管摆动力矩是判断飞行器的稳定性与飞行姿态的关键参数，是表征喷管性能的重要指标。

目前我们没有固体火箭发动机喷管摆动力矩查找计算方法相关的功能模块，每次喷管摆动试验后，需要先从测控系统中导出试验数据，再采用传统的办公软件Excel输入公式计算，由于数据量大，Excel存在不能完全显示且计算速度慢等缺点；其次，试验人员需要对数据进行手动区分，期间会做大量重复性工作，极其费时繁琐且易出错，使得计算过程不够灵活；另外，分析试验数据时，需要找到点火启动信号作为零信号，由于没有统一的计算标准，增加了人为不确定因素，影响数据结果的一致性，并且无法绘制曲线，不能直观反映整体喷管摆动趋势，造成设计上的盲点。因此，针对解决上述问题，现迫切需要引入喷管摆动力矩查找计算功能模块来弥补传统力矩计算中的诸多不足，提高试验数据处理效率，规避人工计算出现错误的风险，保证试验结果可靠。

固体火箭发动机喷管摆动力矩计算业内目前还采用传统的计算方法，即需要经历，试验数据导出，找到点火启动零点并手动删除点火启动之前数据，两个象限数据手动分列，输入公式计算力矩数据，通过查找替换功能找出最大力矩及对应时间。对于个别试验型号要求筛选某一时间段最大力矩时，需要手动选中时间起点和时间终点值后，再利用查找替换功能找出最大力矩及对应时间。这种方法不仅效率低且易出错，同时，由于设计人员的不同，对于没有统一标准的时间零点定义，会导致试验结果的不一致性，增加了许多不确定因素，使得试验结果可靠性下降。

发明内容

本发明要解决的技术问题

本发明提供一种固体火箭发动机喷管摆动力矩查找计算方法，以解决固体火箭发动机传统喷管摆动力矩计算方法所带来的数据处理周期长、效率低下、人为不确定因素多、试验可靠性低等诸多缺陷。

为解决技术问题本发明采用的技术方案

一种固体火箭发动机喷管摆动力矩查找计算方法，具体步骤如下：

1）异构数据特征信号的快速提取技术，打开目标文件将表头读出，以空格的形式将表头所代表的意义隔开，通过计数的方式获得文本列数，通过数据库比对查找目标文件包含的数据内容，采用自定义的方式将数据文件按列保存，以便后续计算调用使用；

2）点火启动信号的快速查找，系统启动时测控系统启动采集信号，直到点火结束后停止信号采集，因此数据文件中除了包含点火时间内喷管摆动的数据外，还包括点火前和点火后系统停止采集信号前的数据，因此快速准确查找点火启动信号，丢弃无用数据至关重要；