[发明专利]一种用于液体火箭发动机推力测量装置结构设计的校核方法

权利要求书

1.一种用于液体火箭发动机推力测量装置结构设计的校核方法，其特征在于结构件模型的划分技术，基于垂直式、水平式的试验台推力测量装置设计基础，利用相似性原则对每套装置中几百个零部件进行梳理，找出通用的特点对其进行模型划分，包括计算模块和辅助设计模块，其中计算模块包括弹簧片设计计算、梁结构设计计算、杆件结构设计计算、螺纹结构设计计算、单双耳结构设计计算、弹簧设计计算、法兰设计计算；辅助设计模块包括金属材料性能的自动查询和重量计算模块，对每个模块进行结构设计校核的过程，依据设计流程进行结构校核模型选择、结构参数及类型的数据库调用和结构模型的重量校核。

2.根据权利要求1所述的结构计算模型选择技术，工程计算中根据不同的边界条件，载荷分布状况以及该类结构在装置设计中的关键程度，对力学计算模型的粒度要求不同，本发明考虑计算模型依据工程使用需求开展研究确定，如弹簧片主要指试验中常用的变截面弹簧片，考虑所受的弹阻力和发动机可能产生的侧向力要求以及截面变化形式，在力学模型设计时利用材料力学及弹性力学理论结合高等数学齐次方程的计算方法，推导出了工程应用可行的结构校核计算模型即弹簧片刚度计算模型：

标准传感器、工作传感器受载承力结构考虑分辨率比较高的有限元计算模型；推力测量装置中校准机构、限位机构部分考虑拉压状态力学模型的强度计算模型，根据要求选取不同的安全系数等级；其它机构可以考虑刚度要求的计算模型，同时考虑优化等级要求，确保结构设计经济、合理及可靠性。

3.根据权利要求1所述的各类模块结构设计校核要素包括截面类型、材料物性、边界条件及载荷分布、计算方法等，其中截面类型、边界条件及载荷分布的类型比较少，可在软件数据库控件中植入，但常用金属材料的物性种类很多，翻阅金属材料手册进行查找浪费大量时间，本发明采用专用数据库技术，对各类推力测量装置中常用的金属材料与非金属材料统一添加到数据库中，建立每种材料的标识，方便设计过程中对所使用材料的查找与对比，同时建立统一的数据库传输链条，打通计算所需数据源直传途径，提高校核效率。