[发明专利]一种火箭发动机中心定位推力矢量测力仪

说明书

本发明公开了一种火箭发动机中心定位推力矢量测力仪，由下盖板法兰、三分力传感器A、三分力传感器B、三分力传感器C、三分力传感器D组成、上盖板法兰、定位销A和定位销B组成；三分力传感器A、三分力传感器B、三分力传感器C、三分力传感器D分别安装在下盖板法兰的凹槽上，上盖板法兰通过凸台圆孔结构与下盖板法兰连接；定位销A和定位销B用于对下盖板法兰进行周向定位。

技术领域

本发明涉及一种推力矢量测力仪，尤其是涉及一种火箭发动机中心定位推力矢量测力仪。

背景技术

理想状态下，火箭发动机推力作用线与发动机中心轴线重合，但实际上由于加工精度的限制，造成发动机的几何不对称性，或者高温高压燃气通过喷管的不对称流动及喷管喉部烧蚀产生的变形等，导致发动机推力作用线偏离发动机理论中心轴线，从而产生推力偏心。

火箭发动机的推力是一个空间向量，它与火箭发动机的理论中心轴线是不重合的。在火箭发动机工作过程中，它的大小、方向和作用点位置都是随时间不断变化的。

火箭发动机推力矢量测量常采用多个力传感器组合测量的模式，各个传感器间的相互耦合干扰对最终的测量结果影响很大。具体到实施层面，通常火箭发动机的主推力远大于侧向推力，由于主推力的偏斜而产生的侧向分力干扰测量精度影响很大。各个传感器的空间定位对测量精度影响也很大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有由于主推力的偏斜而产生的侧向分力干扰对测量精度的影响。各个传感器的空间定位对测量精度的影响。

为解决上述问题，本发明是通过以下方案实现的：火箭发动机中心定位推力矢量测力仪由下盖板法兰、三分力传感器A、三分力传感器B、三分力传感器C、三分力传感器D、上盖板法兰、定位销A和定位销B组成；三分力传感器A、三分力传感器B、三分力传感器C、三分力传感器D分别安装在下盖板法兰的凹槽上，上盖板法兰通过凸台圆孔结构与下盖板法兰连接。定位销A和定位销B用于对下盖板法兰进行周向定位。

由于采用了上述方案，本发明与现有技术相比具有如下优点：消除主推力的偏斜而产生的侧向分力干扰，各个传感器的空间定位准确，测力仪推力矢量测量精度高。

附图说明

图1测力仪下盖板剖面图；

图2测力仪下盖板三维图；

图3测力仪上盖板剖面图；

图4测力仪上盖板三维图；

图5测力仪装配剖面图；

图6测力仪装配三维爆炸图。

图中

1.下盖板法兰 2.三分力传感器A 3.三分力传感器B

4.三分力传感器C 5.三分力传感器D 6.上盖板法兰

7.定位销A 8.定位销B

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

在测力仪下盖板法兰(1)上设置8个直径10的螺栓孔，用来与外部设备紧固连接。下盖板法兰(1)通过一个Φ80圆孔与外部设备Φ80凸台配合，来实现轴向定位。在下盖板法兰(1)上加工两个Φ10的定位销孔，通过定位销实现测力仪在外部设备上的周向定位。