[发明专利]一种运载火箭舱段紧凑空间的布局结构干涉检查方法

摘要

本发明涉及一种运载火箭舱段紧凑空间的布局结构干涉检查方法，根据火箭飞行过程中发动机俯仰、偏航、滚动摆动需求，制定伺服机构摆动方案，通过地面测控系统控制伺服机构摆动，对火箭舱段、发动机、伺服机构结构布局、外形尺寸、管路走向、空间位置等布局结构干涉情况进行检查，检查是否存在动态干涉问题和间隙小的危险区域，从而完善设计方案和研制方法，缩短研制周期，为运载火箭舱段紧凑空间的布局结构优化设计提供了指导和依据，此外本发明相比传统采用手动的干涉检查方法，能够充分覆盖火箭飞行工况，采用自动化操作，操作过程更加简单方便、易于实现，能够在检查过程中验证火箭舱段、发动机、伺服机构布局结构的合理性。

主权项

1.一种运载火箭舱段紧凑空间的布局结构干涉检查方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)、将发动机(2)和伺服机构(3)装配在火箭舱段(1)内部，其中伺服机构(3)安装在发动机(2)上，发动机(2)为两台，伺服机构(3)为四台，每台发动机(2)上安装两台伺服机构(3)，将火箭舱段(1)固定在地面上，在火箭舱段(1)内安装摄像装置和间隙测量装置，同时将地面测控系统与伺服机构(3)连接；(2)、地面测控系统向伺服机构(3)发送俯仰方向的摆动指令，伺服机构(3)接收到所述俯仰方向的摆动指令后，使发动机(2)在俯仰方向进行摆动，设伺服机构(3)的摆动极限角为α，伺服机构(3)的摆动角度范围为β0～βmax，且βmax＝α，使伺服机构(3)在β0～βmax范围内进行摆动，并在摆动过程通过间隙测量装置测量火箭舱段(1)、发动机(2)和伺服机构(3)中任意两个之间的间隙是否满足阈值要求，若伺服机构(3)在βmax角度摆动时，仍然满足阈值要求，则进入步骤(3)，同时记录测量间隙值，否则，进入步骤(5)；(3)、地面测控系统向伺服机构(3)发送偏航方向的摆动指令，伺服机构(3)接收到所述偏航方向的摆动指令后，使发动机(2)在偏航方向进行摆动，设伺服机构(3)的摆动极限角为α，伺服机构(3)的摆动角度范围为γ0～γmax，且γmax＝α，使伺服机构(3)在γ0～γmax范围内进行摆动，并在摆动过程通过间隙测量装置测量火箭舱段(1)、发动机(2)和伺服机构(3)中任意两个之间的间隙是否满足阈值要求，若伺服机构(3)在γmax角度摆动时，仍然满足阈值要求，则进入步骤(4)，同时记录测量间隙值，否则，进入步骤(5)；(4)、地面测控系统向伺服机构(3)发送滚动方向的摆动指令，伺服机构(3)接收到所述滚动方向的摆动指令后，使发动机(2)在滚动方向进行摆动，设伺服机构(3)的摆动极限角为α，伺服机构(3)的摆动角度范围为δ0～δ1，发动机(2)的摆动角度范围为δ’0～δ’max，且δ’max＝α，使伺服机构(3)在δ0～δ1范围内进行摆动，即发动机(2)在δ’0～δ’max范围内摆动，并在摆动过程通过间隙测量装置测量火箭舱段(1)、发动机(2)和伺服机构(3)中任意两个之间的间隙是否满足阈值要求，若发动机(2)在δ’max角度摆动时，仍然满足阈值要求，则进入步骤(6)，同时记录测量间隙值，否则，进入步骤(5)；(5)、对所述运载火箭舱段紧凑空间的布局结构进行优化设计，返回步骤(1)；(6)、干涉检查结束，所述运载火箭舱段紧凑空间的布局结构满足要求。