[发明专利]一种固体火箭冲压发动机测试系统

说明书

本发明公开了一种固体火箭冲压发动机测试系统，属于固体火箭冲压发动机技术领域，包括：发动机模拟板卡、外接设备及上位机；所述发动机模拟板卡插接在上位机的卡槽上，用于模拟发动机实际工作时的压强；所述外接设备用于接收上位机发出的测试指令，通过发动机模拟板卡的控制来实现模拟实际的发动机地面试验或者半实物仿真流程；所述上位机用于向外接设备发送测试指令，以实现对发动机模拟板卡的实时控制；本发明用于模拟固体火箭冲压发动机工作全流程，完成发动机地面试车或半实物仿真试验。

技术领域

本发明属于固体火箭冲压发动机技术领域，具体涉及一种固体火箭冲压发动机测试系统。

背景技术

固体火箭冲压发动机将空气中的氧和发动机燃气发生器中的燃气进行混合燃烧产生推力，与传统的固体发动机相比，增加了执行机构、发动机控制器、传感器等电子装置，有效地增加了发动机的比冲，提高了导弹武器的射程，体积更加小，重量更加轻，是未来战术导弹动力系统研究的主要方向。由于我国固体火箭冲压发动机还处于攻关研制阶段，需要进行大量的试验来验证其可靠性等要求，因此必要的试验设备与测试系统尤为重要。

现有的固体火箭冲压发动机模拟装置没有采用模块化设计，是一套独立的大系统，体积较大，成本较高；同时由于没有专门的固体火箭冲压发动机测试系统，导致无法在实验过程中实时的采集发动机工作数据，这样大大降低了试验的成功概率，也无法进行后续的试验分析。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种固体火箭冲压发动机测试系统，用于模拟固体火箭冲压发动机工作全流程，完成发动机地面试车或半实物仿真试验。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种固体火箭冲压发动机测试系统，包括：发动机模拟板卡、外接设备及上位机；

所述发动机模拟板卡插接在上位机的卡槽上，用于模拟发动机实际工作时的压强；

所述外接设备包括模拟飞控设备、发动机控制器及伺服机构；

所述模拟飞控设备用于接收上位机发出的测试指令，并将接收到的测试指令发送给发动机控制器；所述测试指令包括：流量指令和点火指令；

所述发动机控制器用于接收模拟飞控设备发送的测试指令；若接收到的是点火指令，将点火指令发送给发动机模拟板卡，发动机模拟板卡完成模拟发动机的点火；

若接收到的是流量指令，则将流量指令转换为发动机所需的压强指令，再将压强指令和接收到的发动机模拟板卡的压强模拟反馈信号转换为角度指令信号发送给伺服机构；

所述伺服机构接收到发动机控制器发送的角度指令信号后，伺服机构内的连杆摆动到与角度指令信号相同的角度，产生角度反馈信号并将角度反馈信号实时的发送给发动机模拟板卡；发动机模拟板卡根据所述角度反馈信号解算得到压强模拟反馈信号，再发送给发动机控制器，形成压强模拟反馈信号的闭环；

其中，对伺服机构的角度的实时控制即为对发动机模拟板卡的产生的模拟压强的实时控制，由此来保证模拟压强满足设定要求，所述模拟压强为压强模拟反馈信号记载的压强值。

进一步的，所述发动机模拟板卡包括：外部信号输入输出控制单元模块、发动机模型参数解算单元、A/D输入模块、D/A输出模块、离散量输出模块及串口通信模块；

所述发动机模拟板卡中的外部信号输入输出控制单元模块用于将从伺服机构接收到的角度反馈信号通过内部总线发送给发动机模型参数解算单元模块；

所述发动机模型参数解算单元模块用于将得到的角度反馈信号经过解算转换为发动机控制器所需的压强数字反馈信号，并发送给外部信号输入输出控制单元模块；

所述外部信号输入输出控制单元模块用于将得到的压强数字反馈信号通过D/A输出模块转换为压强模拟反馈信号发送给发动机控制器；