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摘要固体火箭发动机过载条件下，发动机内的推进剂结构性能可能会发生变化，导致爆炸事件，应尽量避免此类事件的发生。本论文设计了一种空气炮测量装置用于检测在加速度过载条件下推进剂结构性能的变化。本文对发动机加速度过载试验进行了测试台架设计和测试系统设计。论文对带线式测量和存储式测量两种测量方法进行了充分论证，选择了较易实现的带线式测量进行测试系统的设计，同时在改进方案中对存储式测量电路进行了初步探讨以便后续研究。本文所设计的空气炮测量装置具有结构简单、安装方便、安全、节能、压力可调、过压保护、防撞击等优点，满足实际工作的需要。9989
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关键词 空气炮 固体火箭发动机 加速度过载 数据采集
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Engine overloading test and the research of the method of measurement system
Abstract
In the conditions of solid rocket motor overload, the performance and structure of the motor’s propellant may change, leading to the bombings. Such incidents should be avoided. This article intends to design an air gun device to detect the structural integrity of propellant in the conditions of acceleration overload and test the contingency degree of propellant. The design is pided into the test rig design and test system design. This article discusses two methods of measurements, the measurements of the strip line and the storage-type, this article adopts the measurement of the strip line, while the measurement of the strip line is initially explored in the improvement program in order to follow-up study. The design of air gun has advantages of simple structure, easy installation, and safety, energy, pressure adjustable over voltage protection and anti-collision.
Keywords air gun solid rocker motor acceleration load data acquisition
目次
1 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 选题的目的和意义 1
1.3 国内外本课题的发展状况 2
1.4 本课题研究背景和发展趋势 2
1.5本课题的主要研究内容 4
2 发动机过载试验测试系统总体设计 6
3 测试台架设计 7
3.1 测试台架总体设计方案 7
3.2 测试台架各元器件的应用原理与选型 10
3.3 电磁阀电路设计 14
4 测试系统设计 21
4.1 测量技术 21
4.2 测量方案 22
4.3 测试系统各元器件的硬件设计 23
5 设计方案改进 35
5.1 测试仪的设计 35
5.2 电路板的设计 35
5.3 串行通信电路的设计 44
结论 47
致谢 48
参考文献 49
1 绪论
1.1 概述
火箭有着悠久的发展历史，早在公元九世纪中期人们便利用火药制成了火箭，并应用于军事方面。到了14～17世纪，火箭技术相继传入阿拉伯国家和欧洲，火箭技术得到进一步发展。为了确保火箭在装药和实战中工作正常，火箭发动机的分析也是一个重要课题。火箭发动机目前主要分为固体火箭发动机和液体火箭发动机。二者相比，固体火箭发动机具有结构简单、体积小、成本低、使用文护方便等优点，因此固体火箭发动机技术在各国军事强国备受重视并在军事应用上得到了大力发展[1]。
但是在火箭武器的飞行中，有可能会发生各式各样的过载，例如温度、加速度等。在加速度过载条件下，固体火箭发动机内所填的推进剂结构性能可能会发生变化，引发安全事故。为了避免这种情况出现，需要对固体火箭发动机进行加速度过载试验测试，检测固体火箭推进剂在所设定的加速度条件下结构性能所产生的变化。那么为了能够准确快速地测出加速度、压力等参数指标，就需要设计一个性能优良测试系统。本文的主要内容，就是设计出火箭发动机过载试验的测试台架及测试系统。