航空矢量发动机试车台推力校准技术综述

简述了航空矢量发动机试车台推力校准的必要性,介绍了现有涡扇发动机轴向试车台推力测量系统的校准方法,结合矢量推力试车台的结构特点,对矢量推力试车台校准现状、校准步骤进行了分析说明,给出了矢量推力试车台现场校准程序,最后对航空矢量发动机试车台推力校准技术研究进行了展望。     

一种新型的推力标定装置

推力校准在推力测量中占有举足轻重的地位,其校准精度直接影响测量结果。传统的校准方式精度差,效率低,已经无法满足当前的测量要求。本文提出了一种新型的在线推力校准系统,通过汽缸配合伺服电机产生稳定拉力,由压力控制系统、拉力活塞系统以及标准力传感系统形成闭环PID控制系统,实现拉力的精确控制,数据采集系统采集被校力值在上位机完成最终计算。     

管路流体对氢氧发动机推力测量的影响分析

为了进一步量化管路流动特性对氢氧火箭发动机推力测量的影响,通过对试验系统低温调试进行推力校准,主要采用常温常压和低温增压两种方式确定校准过程结果,结合误差分析理论计算出管路流体对推力测量引入的误差,同时得出推力测量结果的修正值,并与发动机试验点火前数据进行比对分析,确定两者的一致性.     

航空发动机室内试车台推力测量及其溯源体系分析

航空发动机推力测量相关影响参数的准确获取是保障台架推力测试准确性的前提。本文通过梳理室内试车台架推力附加阻力气动修正方法中所用到的关键试验参数、航空发动机试验与推力测量相关的常见控制参数、测量工具以及溯源标准及要求,最终形成相对完整的溯源体系,为实际试车工况下发动机推力测量校准技术的研究提供了借鉴。     

应变力传感器性能对于推力测量影响研究

发动机试车台的推力测量由推力测量系统完成,本文对影响发动机试车台的推力测量系统的各个影响因素进行了分析,针对目前试车台广泛采用的力传感器作为研究对象进行研究,通过各种研究方案实现试车台推力测量系统的校准,包含力传感器工作特性、温度试验、抗侧向力试验等,对于推力测量系统性能有了深入了解。     

矢量推力模拟加载及测试校准技术研究

航空发动机推力矢量技术是目前国际上的研究热点,为了适应矢量推力发动机的试车试验,国内部分主机场所已经研制或正在研制发动机矢量推力试车台,而如何对矢量推力进行准确的测试及校准一直是难点。本文提出了利用液压加载装置配合不同角度楔形块实现标准矢量力加载的方法,为了验证设计方案的可行性,设计搭建了一套简易的矢量推力模拟加载及测试装置,通过试验给出了测试的误差及存在的问题,为进一步准确测试矢量推力提供了依据。     

一种新型的推力校准装置

推力校准在推力测量中占有举足轻重的地位,其校准精度直接影响测量结果。传统的校准方式精度差,效率低,已经无法满足当前的测量要求。本文提出了一种新型的在线推力校准系统,通过汽缸配合伺服电机产生稳定拉力,由压力控制系统、拉力活塞系统以及标准力传感系统形成闭环PID控制系统,实现拉力的精确控制,数据采集系统采集被校力值在上位机完成最终计算。     

推力轴承油膜厚度测量系统的研制

推力瓦与镜板间的润滑油膜厚度是确保推力轴承安全运行的关键参数。研制了一套推力轴承油膜厚度的测量系统及标定装置。设计了基于反射式传感技术的光纤位移传感器、推力瓦面对位系统以及同步数据采集系统 ,可以测量同一时刻推力瓦面上沿径向分布的 4点油膜厚度 ,其测量精度可以达到± 5 μm。     

发动机试车台推力测量系统中心加载现场校准技术研究

介绍了发动机试车台推力秤中心加载校准方法,并与平面加载校准方法进行了试验比较,进而得出相应结论.     

航空发动机试车台推力系统校准装置在京通过部级鉴定

由中国航空工业总公司第三0四研究所研制的《航空发动机试车台推力系统校准装置》课题已经完成，并于1995年4月26日在京通过部级鉴定。航空发动机推力的校准是发动机研制和生产面临的重要技术难题，它制约着新型飞机的发展。为解决这个关键技术，三0四所自1992年就开始技术攻关，经近4年努力，终于完成了这一课题。该课题系国防科工委标准计量局“八五”计划项目。鉴定会由中国航空工业总公司技术质量监督局主持，来自航空发动机研制、生产等单位的专家对课题进行了鉴定，认为该校准装置准确度高、零漂小，能够满足发动机推力校准及测量使用…     

激光在线校准测量

许多工业制造装备的工作过程中,需实施不同规格回转体直径及安装偏心量的快速校准测量,以保证可靠.性.研究组合式激光在线校准系统的工作机理,建立相应的测量信号表达式,给出系统设计的一般原则,理论分析结果表明,校准系统能够实现微米级的校准精度,结合系统在高精度PCB锣钻机的应用实践,理论与实际的吻合性较好.文中提出的分析方法可应用于车床,铣床,加工中心等需实施回转体直径和偏心量的快速在线校准设计.     

液体火箭发动机多维力测量装置原位校准技术研究

受试验现场诸多因素的影响,多维力传感器实验室校准系数已不适用于液体火箭发动机试验现场测试使用。针对液体火箭发动机多维力测量装置开展现场原位校准方法研究,对真空环境干扰、管路约束力以及温漂等影响因素进行了分析。结果表明,该方法能有效降低多维力测量装置的不确定度,为多维力测量领域的现场校原位准提供了参考。     

热敏电阻在液体火箭发动机试验中的应用

阐述了目前应用于低温推进剂液体火箭发动机试验的热敏电阻温度传感器的特点，介绍了热敏电阻温度传感器在液体火箭发动机试验中的应用方案，包括信号变换器设计、传感器校准数据处理方法、传感器自热效应分析以及测量系统组成，分析了影响测量不确定度的因素，给出了应用热敏电阻温度传感器的测量不确定度小于0．3K。     

Optimum calibration of a parallel kinematic manipulator using digital indicators

This paper presents a calibration method for parallel manipulators using a measurement system specially installed on an external fixed frame.The external fixed frame is important as an error reference for calibration in certain operations,such as in the configuration of a parallel manipulator functioning as a machine tool where the workpiece is fixed to a worktable.The pose of the end-effector is measured using three digital indicators installed on the external fixed frame.To enable measurement,the end-effector is assumed to be a plane large enough that all digital indicators could touch.The error is defined as the difference between the theoretical and actual readings of the digital indicators.The geometric parameters of the parallel manipulator are optimized to minimize this error.This calibration method is low cost and feasible for compensating geometric parameter errors for a parallel manipulator.Optimal pose selection for the calibration is achieved using a swarm intelligence search algorithm.The method is implemented on a prototype of a six degrees-of-freedom(DOFs) Gough-Stewart platform constructed to function as a machine tool.     

降低发动机试验稳态压力测量不确定度方法研究

为降低系统不确定度,分析试验台稳态压力测量系统的各不确定度来源,对降低稳态压力测量系统不确定度的重要因素进行分析并提出相应改进方法。采用压力传感器现场校准方法降低测量系统与检定系统差异引入不确定度,采用三次样条插值法对压力传感器进行温度补偿降低工作环境温度对压力传感器影响引入不确定度。经验证,两种改进方法有效降低了系统的不确定度,该改进方法在其他型号发动机试验以及相关组合件试验中具有重要的推广和应用价值。     

Investigation of the piezoelectric thrust test stand for rocket engine

Based on the piezoelectric effect, a new type of piezoelectric thrust vector-measuring system for a rocket engine is designed, which is made up of four three-component piezoelectric force sensors, so that 12 output force signals can be generated. Using the theoretical mechanics, the reverse formulas for the thrust vector (namely, the misalignment angle and the offset) are deduced. In order to calibrate the measuring system, a special calibration platform is designed. The calibration results show that the non-linearity and cross talk of the designed piezoelectric thrust vector-measuring system are less than 1 and 5%, respectively. Finally, a practical loading experiment is performed to test the application performance of the thrust vectormeasuring system, and the experimental results prove that the thrust vector-measuring system can accurately measure both the magnitude and the direction of the thrust vector.     

无源器件在片散射参数校准比较方法研究

为解决由于不同校准方法导致无源器件在片散射参数测试结果存在偏差的问题,通过以校准准确度高的多线TRL校准方法为参考基准,比较SOLT、LRRM校准方法与其误差项的差异.充分考虑了两个端口误差项的级联关系,推导得到误差项差异的数学模型,通过参数转换计算得到无源器件在片散射参数的最大偏差.在100MHz～67GHz频段范围...     

超声测流装置的实验室测试与优化

为提高大口径管道流量在线校准的准确度,建立了一套多声道超声测流装置,对其现场探头定位安装及几何测量方法进行了优化,并在研究流量计算模型的基础上进行了不同探头插入状态的实验室测试。在DN400的管道上安装交叉4声道超声探头,测试了3种探头插入状态,通过分析流量测量误差来得到最优化方案。实验表明,探头插入状态显著影响装置流量测量误差,随着插入深度的增加流量测量结果逐渐增大,但即使全突状态流量依然偏小;3种状态中全缩线性较好,经过系数修正后,全缩状态下超声测流装置计量准确性最高,达到0.2级;超声测流装置经过实验室测试与优化,可以满足1.0级大口径管道流量在线校准的要求。