[发明专利]一种深空探测器安全分离试验装置和试验方法

权利要求书

1.一种深空探测器安全分离试验装置，其特征在于，包括塔架、低摩擦滑轮A、低摩擦滑轮B、吊具、高拉伸刚度钢丝绳、弹性绳、缓冲器、测力传感器A、测力传感器B、加载设备和保护绳；

所述的低摩擦滑轮A设置在塔架上，低摩擦滑轮B通过支架固定在地面上；所述的高拉伸刚度钢丝绳一端连接测力传感器A与吊具，并依次绕过低摩擦滑轮A、低摩擦滑轮B，另一端连接弹性绳、测力传感器B和加载设备；所述的弹性绳应选取低拉伸刚度的线性弹性元件；所述的缓冲器一端固定在支架上，另一端连接弹性绳，缓冲器采用线性弹性元件；所述的加载设备提供轴向加载力，并具有锁定止逆功能；所述的保护绳连接在分离体A上，用于防止分离体A分离后由于意外与塔架碰撞或者回落。

2.根据权利要求1所述的深空探测器安全分离试验装置，其特征在于，所述塔架采用可拆卸式桁架结构，通过地脚螺栓或者千斤顶式止动器与地面连接。

3.根据权利要求1所述的深空探测器安全分离试验装置，其特征在于，所述钢丝绳的拉伸刚度根据分离体的质量和钢丝绳长合理选取；钢丝绳的拉伸刚度≥1×10⁶N/m。

4.根据权利要求1所述的深空探测器安全分离试验装置，其特征在于，所述保护绳为轻质非金属材料，重量应≤200g/m。

5.根据权利要求1所述的深空探测器安全分离试验装置，其特征在于，所述缓冲器采用弹簧或弹性绳。

6.根据权利要求1所述的深空探测器安全分离试验装置，其特征在于，所述加载设备采用液压加载装置或电动加载装置。

7.一种权利要求1～6中任意一项深空探测器安全分离试验装置的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)测量分离体A、分离体B的质量和质心；

2)搭建塔架，在塔架上安装低摩擦滑轮A，在地面上通过支架安装低摩擦滑轮B，使低摩擦滑轮A和低摩擦滑轮B在一条直线上；

3)将吊具、测力传感器A、高拉伸刚度钢丝绳、弹性绳、测力传感器B依次串行安装，并使高拉伸刚度钢丝绳通过低摩擦滑轮A、低摩擦滑轮B；

4)将测力传感器B与加载设备连接但不施加载荷；

5)将分离体A放置于塔架低摩擦滑轮A正下方，并将吊具与分离体A上的吊点连接，通过调节吊具上的可调节装置，使吊具中心通过分离体A的质心纵轴线，且受力均匀；

6)在分离体A和塔架之间安装保护绳；

7)通过加载设备对弹性绳施加载荷，当测力传感器A、测力传感器B读数满足试验规定要求时，停止施加载荷并锁定加载设备，防止加载设备意外卸载导致弹性绳松弛；

8)将缓冲器一端固定在地面支架上，另一端连接弹性绳，缓冲器与弹性绳在一条直线上，且连接时调整缓冲器上的载荷为0；

9)通过分离控制系统控制分离体A与分离体B分离，分离体A解锁释放后向上运动，弹性绳随着长度缩短载荷逐渐下降，同时缓冲器上的载荷逐渐增加，分离体A由加速运动逐渐变化为减速运动，当弹性绳的剩余载荷减去缓冲器上的载荷等于分离体A的重力时，分离体A停止运动。