[发明专利]基于内弹道拖尾段的固体推进剂动态燃速表征方法及系统

权利要求书

1.一种基于内弹道拖尾段的固体推进剂动态燃速表征方法，其特征在于包括：

采集发动机试车数据，获取内弹道流程的所有特征点数据；

计算传统燃速值并将燃速折算至指定压强下；

计算各发动机燃烧时间及工作时间的压强积分值；

计算动态燃速表征修正值并折算至指定压强下；

将指定压强下的传统燃速值、动态燃速表征修正值绘制成图。

2.根据权利要求1所述的一种基于内弹道拖尾段的固体推进剂动态燃速表征方法，其特征在于：

所述传统燃速值r计算方法为：

式中，t_b为压强下降段拐点处切线角平分线与压强曲线的交点对应的时间点t_E，固体推进剂在t_E已燃尽，w_avg为药柱的平均肉厚；传统燃速值r计算过程中未考虑内弹道拖尾段的影响。

3.根据权利要求2所述的一种基于内弹道拖尾段的固体推进剂动态燃速表征方法，其特征在于：

所述内弹道流程包括压强上升段、固定压强段、压强下降段，压强上升段包括两个拐点，压强下降段包括两个拐点，于内弹道流程中确定时间特征点如下：

特征点A为压强曲线上升段第一个拐点处的角平分线与压强曲线交点对应的时间点；

特征点B为固定压强段或固定压强百分比对应的时间点；

特征点C为压强上升段初始斜率转折点对应的时间点；

特征点D为压强曲线上升段第二个拐点处的角平分线与压强曲线交点对应的时间点；

特征点E为压强曲线下降段第一个拐点处的角平分线与压强曲线交点对应的时间点；

特征点F为压强下降段拐点处切线交点对应的时间点；

特征点G为固定压强或固定压强百分比对应的时间点；

特征点H为压强降低为零的时间点。

4.根据权利要求3所述的一种基于内弹道拖尾段的固体推进剂动态燃速表征方法，其特征在于：

所述各发动机燃烧时间及工作时间的压强积分值具体为：

其中，P_c为对应时间压强值，t_a为发动机工作时间。

5.根据权利要求4所述的一种基于内弹道拖尾段的固体推进剂动态燃速表征方法，其特征在于：

根据内弹道拖尾段的影响，修正实际燃烧时间，具体为：

根据考虑拖尾段的固体推进剂动态燃速表征方法获取动态燃速表征修正值，具体为：

式中，r′为修正之后动态燃速值。

6.根据权利要求5所述的一种基于内弹道拖尾段的固体推进剂动态燃速表征方法，其特征在于：

获取燃速值图后，判断燃速均值变化情况及波动性，并记录燃速标准差、燃速极差变化情况，完成燃速表征。

7.一种基于内弹道拖尾段的固体推进剂动态燃速表征系统，其特征在于：

包括数据采集模块、燃速计算模块、图像绘制模块，其中：

数据采集模块根据发动机数量，采集所有发动机试车数据，获取内弹道流程的所有特征点数据；燃速计算模块计算传统燃速值并将燃速折算至指定压强下，同时计算各发动机燃烧时间及工作时间的压强积分值，以及动态燃速表征修正值并折算至指定压强下；图像绘制模块将指定压强下的传统燃速值、动态燃速表征修正值绘制成图。