[发明专利]一种斜置喷管轴向加力的推力原位校准方法

说明书

本发明提出一种斜置喷管轴向加力的推力原位校准方法，利用原位校准装置实现原位校准；斜支撑安装在定架上，斜支撑上部连接法兰平面与发动机燃烧室轴线夹角等于斜置喷管轴线与发动机燃烧室轴线的倾斜角；油缸支架固定安装在斜支撑上，油缸支架上固定安装油缸定位调节机构；加力油缸固定安装在油缸定位调节机构端面，能够通过油缸定位调节机构端面四边的连接耳片调节加力油缸轴线位置；加力油缸前端通过油缸接头同轴连接标准传感器；标准传感器前端通过球接头与喷管定位盘同轴配合；喷管定位盘扣装在斜置喷管的出口端面上，喷管轴线与喷管定位盘轴线一致。本发明能够标定发动机推力在垂直方向上的分力所产生的摩擦阻力带来的系统误差。

本申请为分案申请，原申请的申请日为2017年12月05日，申请号为201711263725X，发明名称为一种用于滚控发动机地面点火试验的整体式法兰套筒试验架。

技术领域

本发明涉及固体火箭发动机静止试验推力测量技术领域，具体为一种斜置喷管轴向加力的推力原位校准方法。

背景技术

发动机的推力测量在固体火箭发动机研制过程中占有很重要的地位。某型号滚控发动机采用斜置式摆动喷管，喷管不在燃烧室轴线上，且喷管轴线与燃烧室轴线呈一定夹角，导致推力存在垂直方向和水平方向上的分力，试验主要测量水平方向推力。

由于存在垂直方向的分力，导致采用传统的中心架式试验方案时，试验架滚轮的压紧程度会对试验架阻力产生较大的影响，安装状态的不一致造成了推力测量值散差较大，影响了发动机推力的准确测量；另外由于管轴线与燃烧室轴线呈一定夹角，导致采用传统的中心架式试验方案时，喷管会摆动，无法准确测量水平方向推力。

另外，在试验前的原位校准过程时，由于存在垂直方向的分力作用在动-定架之间的线性运动轴承上，产生滚动摩擦阻力，该摩擦阻力会随发动机推力的变化而变化，因此会产生较大的系统误差，采用传统的中心架式试验方案无法有效的标定系统误差。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提出一种斜置喷管轴向加力的推力原位校准方法。

本发明的技术方案为：

所述一种斜置喷管轴向加力的推力原位校准方法，其特征在于：利用原位校准装置实现原位校准；

所述原位校准装置包括定架、动架、测力组件、承力墩，承力墩固定在定架上，发动机燃烧室安装在动架内，测力组件安装在动架与承力墩之间，且测力组件与发动机燃烧室同轴；还包括喷管定位盘、标准传感器、加力油缸、油缸定位调节机构、油缸支架和斜支撑；

斜支撑固定安装在定架上，斜支撑上部连接法兰平面与发动机燃烧室轴线夹角等于斜置喷管轴线与发动机燃烧室轴线的倾斜角；油缸支架固定安装在斜支撑上部连接法兰上，油缸支架上部侧面固定安装有油缸定位调节机构；油缸定位调节机构端面四边安装有连接耳片；加力油缸固定安装在油缸定位调节机构端面，并能够通过油缸定位调节机构端面四边的连接耳片调节加力油缸轴线位置；加力油缸前端通过油缸接头同轴连接标准传感器；标准传感器前端通过球接头与喷管定位盘同轴配合；喷管定位盘扣装在斜置喷管的出口端面上，喷管定位盘的外环与喷管型面完全贴合，喷管轴线与喷管定位盘轴线一致；

在校准前，先将喷管定位盘安装在发动机的喷管上，将斜支撑通过连接螺栓安装在定架上，用连接螺栓将油缸支架安装在斜支撑上端的连接法兰上，用连接螺栓将油缸定位调节机构安装在油缸支架上，用调节螺栓将加力油缸安装在油缸定位调节机构上，再依次安装油缸接头、标准传感器和球接头，通过调节油缸定位调节机构及调节螺栓，使得球接头顶在喷管定位盘的中心点上，且保证校准方向与发动机喷管同轴；