[发明专利]一种小型多喷管直接力发动机的推力测试装置及方法

说明书

本发明提供了一种小型多喷管直接力发动机的推力测试装置及方法，包括托架、压板、连接杆、支撑座、力传感器、底盘和转接台；托架和压板合抱小型多喷管直接力发动机；托架的底部加工有螺纹通孔，小型多喷管直接力发动机正上方或正下方喷管与托架底部的螺纹通孔中心对齐，支撑座的顶部加工有纵向通孔，连接杆一端与托架底部的螺纹通孔螺纹连接，另一端由纵向通孔伸入支撑座的内部空腔中，落在转接台的上端面上；支撑座与底盘围成中空腔体结构，底盘上固定有力传感器，力传感器的顶部安装转接台，通过与连接杆对接，将小型多喷管直接力发动机的喷管推力传递至力传感器上，解决了小侧向力的精确测量问题。

技术领域

本发明属于发动机推力测试技术领域，特别涉及一种小型多喷管直接力发动机的推力测试装置及方法。

背景技术

直接力发动机作为导弹方向控制的关键执行部件，是提升导弹先进机动性能的动力装置，为导弹飞行末端机动提供横向推力，使导弹具备近程拦截高速战术弹的能力。

多喷管直接力发动机一般安装在小型导弹弹体质心位置，沿弹体圆周方向有多个喷管分布。发动机工作时，通过多个喷管的不同打开方式组合来实现全向的推力矢量控制，产生横向推力与气动力结合起来共同改变弹体的轨道。

现如今常用的固体发动机推力测试装置根据发动机喷管的安装方式可分为小推力水平横卧式和大吨位推力垂直悬挂式两种。小型多喷管直接力发动机推力较小，各喷管沿发动机航向圆周分布，常用的两种测力方式都存在弊端：小推力水平横卧式测量方式需克服发动机工作时的惯性力和摩擦力，推力损失较大，为获得准确推力，需设计较为复杂传动结构；大吨位推力垂直悬挂式测量方式精度较差，不利于发动机小推力的精确测量。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明人进行了锐意研究，提供了一种小型多喷管直接力发动机的推力测试装置及方法，解决了小侧向力的精确测量问题。该测试装置及方法主要通过设计直接力发动机托架，利用可靠的推力传输结构实现小推力的精确测量，整个装置标定简单，试验准备时间短。

本发明提供的技术方案如下：

第一方面，一种小型多喷管直接力发动机的推力测试装置，所述小型多喷管直接力发动机的周向对称分布有喷管，该推力测试装置包括托架、压板、连接杆、支撑座、力传感器、底盘和转接台；其中，

所述托架和压板均加工有凹槽，托架位于压板下方，与压板横向合抱小型多喷管直接力发动机，并通过在对接部位拧紧紧固件收紧合抱；所述压板上开设对应喷管的通孔，推力测试时喷管火焰通过通孔喷出；

所述托架的底部加工有螺纹通孔，小型多喷管直接力发动机的正上方或正下方喷管与托架底部的螺纹通孔中心对齐；所述支撑座的顶部加工有纵向通孔，所述连接杆一端与托架底部的螺纹通孔螺纹连接，另一端由纵向通孔伸入支撑座的内部空腔中，落在转接台的上端面上；

所述支撑座与底盘围成中空腔体结构，力传感器位于中空腔体结构内部，固定在底盘上，力传感器的顶部安装转接台，通过与连接杆对接，将小型多喷管直接力发动机的喷管推力传递至力传感器上。

第二方面，一种小型多喷管直接力发动机的推力测试方法，包括：将小型多喷管直接力发动机放置在托架上，优选位置确定后放置定位销进行周向定位，将压板与托架固联，托架底部的螺纹通孔与连接杆的外螺纹端连接；

在力传感器的上端安装转接台，将力传感器上另一端与底盘固联，支撑座与底盘固联；

在支撑座的顶部安装导向轴承，将连接杆穿过导向轴承后落在转接台的圆弧面上；

实施小型多喷管直接力发动机待测喷管推力的测试，测量单个喷管的推力时，待测喷管为小型多喷管直接力发动机上正上方的喷管；测量多个喷管的推力时，待测喷管为小型多喷管直接力发动机上中轴线上方的喷管，且喷管推力的合力竖直向上。

根据本发明提供的一种小型多喷管直接力发动机的推力测试装置及方法，具有以下有益效果：