[发明专利]一种固体火箭发动机粘接界面正/剪应力的监测装置

权利要求书

1.一种固体火箭发动机粘接界面正/剪应力的监测装置，包括传感器(7)、数据采集仪(19)和上位PC机(20)，其特征在于：在每个固体火箭发动机粘接界面的监测截面上布置至多8个传感器，在该监测截面上相邻两个传感器(7)中每个传感器(7)到监测截面中心的连线之间的夹角为45度，在固体火箭发动机的直筒段的监测截面间的间距为30-50cm，在固体火箭发动机前后封头的人工脱粘层开口位置各布置一个监测截面，在固体火箭发动机前后封头的中部位置各布置一个监测截面；所述数据采集仪(19)依附在固体发动机壳体(9)表面，传感器(7)、数据采集仪(19)和上位PC机(20)通过导线或通讯模块连接；

所述传感器(7)的厚度小于绝热层(10)的厚度时，采用在绝热层(10)上打盲孔(14)来安装传感器(7)，在引出导线(8)的传感器(7)一侧的绝热层(10)上留有斜角用于涂抹胶粘剂及避免导线弯折，且传感器(7)的界面与应力监测界面对齐；所述传感器(7)的厚度与绝热层(10)的厚度相当或不具备在绝热层(10)的表面打孔的条件时，采用在绝热层(10)的表面直接安装传感器(7)，并在传感器(7)边缘设置过渡段(13)用于避免导线弯折，过渡段(13)的角度不大于45度；所述传感器(7)在衬层(11)涂覆完毕后安装时，采用在衬层(11)的表面直接安装传感器(7)，并在传感器(7)的边缘采用衬层材料设置过渡段(13)进行过渡用于避免导线弯折，过渡段(13)的角度不大于45度。

2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于：所述传感器(7)在固体火箭发动机卧式贮存时，传感器(7)的X方向与固体火箭发动机的纵向平行；在固体火箭发动机立式贮存时，传感器(7)的X向与固体火箭发动机的纵向垂直。

3.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于：所述传感器(7)与导线(8)采用树脂AB胶或衬层材料粘接的方式与绝热层(10)或衬层(11)进行固定。

4.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于：所述监测装置还包括法兰盘工装(18)，法兰盘工装(18)安装在发动机开口法兰盘(17)上，法兰盘工装(18)上设置有导线通过凹槽(21)，传感器(7)与导线(8)在固体发动机壳体(9)内部布置完毕后，导线(8)从法兰盘工装(18)上预留的导线通过凹槽(21)引出到固体发动机壳体(9)外部与数据采集仪(19)进行连接。

5.根据权利要求1-4任一所述的监测装置，其特征在于：所述传感器(7)包括驱动电极(1)、感应电极、上PCB板(5)和下PCB板(6)，上PCB板(5)设置有驱动电极(1)，下PCB板(6)设置有感应电极，上PCB板(5)和下PCB板(6)之间浇注有聚二甲基硅氧烷弹性材料。

6.根据权利要求5所述的监测装置，其特征在于：所述传感器(7)为正应力传感器，正应力传感器的感应电极为正应力感应电极(3)，正应力感应电极(3)的感应面完全面对驱动电极(1)的电极面。

7.根据权利要求5所述的监测装置，其特征在于：所述传感器(7)为剪应力传感器，剪应力传感器的感应电极为剪应力感应电极(4)，剪应力感应电极(4)的感应面中心线与驱动电极(1)的电极面边线相对。

8.根据权利要求5所述的监测装置，其特征在于：所述传感器(7)为正/剪应力传感器，正/剪应力传感器的感应电极由正应力感应电极(3)和剪应力感应电极(4)组成，正应力感应电极(3)的感应面完全面对驱动电极(1)的电极面；剪应力感应电极(4)的感应面中心线与驱动电极(1)的电极面边线相对。