[发明专利]一种非接触式固体火箭发动机内绝热层厚度测量方法

权利要求书

1.一种非接触式固体火箭发动机内绝热层厚度测量方法，其特征在于该方法的步骤包括：

步骤一，在带绝热层的固体火箭发动机金属壳体内部放置内部激光位移传感器，外部放置外部激光位移传感器，所述内部激光位移传感器用于测量自身与绝热层表面的距离L2，外部激光位移传感器用于测量自身与金属壳体外表面的距离L1，内部激光位移传感器和外部激光位移传感器均与同一进给结构连接，内部激光位移传感器安装在上方、向下安装，外部激光位移传感器安装在下方、向上安装，两者上、下对准；下面将带绝热层的固体火箭发动机金属壳体简称为带绝热层壳体；

步骤二、通过校准程序，采用标准样块对内部激光位移传感器和外部激光位移传感器进行校准；

步骤三、将带绝热层壳体安装在测量装置的基座上，金属壳体一端通过专用工装夹持在旋转机构上，另一端通过支撑组件进行支撑，并调节使带绝热层壳体处于水平状态；

步骤四、设置金属壳体的设计参数，并选择测量模式，按测量程序规定的测试过程完成所有设定的测试点的绝热层厚度测量，保存测试数据，形成测试报告，所述金属壳体的设计参数包括金属壳体测量部位外径及金属壳体圆筒壁厚。

2.根据权利要求1所述的一种非接触式固体火箭发动机内绝热层厚度测量方法，其特征在于，所述测量模式包括环向测量模式和轴向测量模式；环向测量模式时，需设置待测量的第一横截面位置、相邻横截面的间距及同一横截面均布的测量点数量；轴向测量模式时，需设置轴向初始测量点位置、测量长度及相邻测量点的间距。

3.根据权利要求2所述的一种非接触式固体火箭发动机内绝热层厚度测量方法，其特征在于，环向测量模式启动后，进给机构同时带动内部激光位移传感器和外部激光位移传感器从初始位置开始轴向水平移动至设定的第一横截面位置，并默认测量第一测量点绝热层厚度，后通过旋转机构按同一方向依次等距离旋转至该横截面的其余测量点位置，测量绝热层厚度，最后回到该横截面第一测量点位置；然后，进给机构同时带动内部激光位移传感器和外部激光位移传感器按相邻两个横截面的距离水平轴向移动至设定的第二横截面位置，以相同过程进行绝热层厚度测量，直至完成所有横截面、所有测量点的绝热层厚度测量。

4.根据权利要求2所述的一种非接触式固体火箭发动机内绝热层厚度测量方法，其特征在于，轴向测量模式启动后，进给机构同时带动内部激光位移传感器和外部激光位移传感器从初始位置开始水平轴向移动至设定的轴向初始测量点，测试该点绝热层厚度；进给机构同时带动内部激光位移传感器和外部激光位移传感器按相邻两个测量点之间的距离水平轴向移动至设定的第二测量点进行测试，直至完成设定的测量长度内所有测量点的绝热层厚度测量。

5.根据权利要求3或4所述的一种非接触式固体火箭发动机内绝热层厚度测量方法，其特征在于，测量点处的绝热层厚度为L-L0-L1-L2，其中L为内部激光位移传感器和外部激光位移传感器之间的标定距离，L0为测量点处金属壳体壁厚，L1为测量点处外部激光位移传感器与金属壳体外表面的距离，L2为测量点处内部激光位移传感器与绝热层表面的距离。

6.根据权利要求1所述的一种非接触式固体火箭发动机内绝热层厚度测量方法，其特征在于，带绝热层壳体是指固体火箭发动机金属壳体内表面已按设计要求完成绝热层贴片、硫化、整形，满足图样设计要求。