美国液体火箭发动机试验中健康管理技术研究进展

健康管理技术的应用可以使液体火箭发动机试验系统具有异常检测、故障诊断、影响分析和未来趋势分析的能力,并基于健康状态提供任务执行的改进建议,在用户界面中提供系统健康状态的警示。NASA的斯坦尼斯航天中心、艾姆斯研究中心和普惠-洛克达因公司正在围绕 A-1试验台和 J-2X 发动机,实施健康管理的核心功能。通过阐述集成系统健康管理的体系框架和关键技术及对该系统的最新应用进展的介绍,为中国在液体火箭发动机试验及相关领域的应用提供借鉴。     

低温涡街流场特性数值仿真研究

通过FLUENT对典型的涡街流量计在低温流体中的卡门涡街流场特性进行理论分析和数值仿真,并与常温工况下的涡街流场进行比较,分析低温流体的旋涡分离过程,得出流量与涡街分离频率的对应关系.研究表明,数值仿真方法成本低,适于模拟复杂流场,为低温涡街流量计在涡街发生体形状和压电振动传感器采样位置的设计与优化提供理论依据.     

蒙特卡洛法在发动机推力测量不确定度评估中的应用

现行对发动机试验推力测量不确定度的评估一直采用GUM法,存在输入量和输出量概率分布假设以及非线性模型近似等问题,有一定的局限性;以发动机推力矢量测量为例,文中简述了压电式推力矢量测量的数学模型,运用GUM法对推力矢量参数的不确定度评估,同时分析了蒙特卡洛法的原理、具体评估过程和适用性,编制了软件,并将不确定度评估结果与GUM法评估结果进行对比;对比结果表明,在发动机试验推力矢量参数的不确定度评估过程中,蒙特卡洛法相比GUM法更为适用.     

姿控发动机地面虚拟试验模型集成软件设计

以某型号姿控发动机地面试验系统为研究对象,进行了姿控发动机地面虚拟试验模型集成技术的研究;首先对建立的发动机地面试验系统的物理模型进行模块化分解,然后利用VC语言对各部件模型进行了计算机仿真和全系统的模型集成,建立了姿控发动机地面虚拟试验集成系统的软件平台;该平台能任意搭建局部级和系统级的姿控发动机地面虚拟试验系统,模拟发动机真实点火试验中各部件的工作状态;各部件的虚拟试验结果证明,该模型集成软件具有较高的仿真精度,达到了预期的目标.     

基于装配路径逐层选择的分节式电容液位计自动装配技术

针对某分节式电容液位计的虚拟自动装配技术进行了深入研究,提出了一种通过逐层选择方式来获得元件装配路径ID表的新方法。介绍并绘制了自动装配程序流程图,并以VC++语言为工具,开发了基于Pro/Toolkit的Pro/E自动装配程序。该自动装配技术与程序可以简化产品的装配过程,提高装配效率,节约产品开发的人力和时间成本,并增强产品市场竞争力。     

网络化智能传感器及其在航空航天领域中的应用

目前,我国航空航天领域中测控系统仍然采用传统的测量模式,与国外先进测试水平有着很大差距,其中的差距之一就是传感器缺少智能化、网络化功能。本文首先介绍了智能传感器的概念、功能,然后概述了智能传感器在网络化方面的进展和研究现状,之后论述了网络化智能传感器在航空航天领域中的研究和应用情况。从其研究和应用角度看,美国在智能传感器网络化方面已经开展了多年研究,并且取得了很大进展,很多研究结果都已经得到应用,我国需要积极开展此项方面的研究工作,以提高我国航空航天领域的测试水平,以便更好适应航空航天事业的发展。     

ANSYS软件在低温电容液面计设计中的应用

通过对ANSYS软件的系统组成、工作流程和工作原理等方面进行分析，应用有限元法FEM对低温情况下分节式电容液面计的刚度以及热应力进行研究，为结构设计提供理论依据。通过基于ANSYS的虚拟试验平台，可以低成本、高效率优化产品的设计方案，因此在产品的研究和设计方面有广泛的应用前景。     

液体火箭发动机地面试验推力测量系统结构设计研究

结合液体火箭发动机地面试验推力测量系统的类型,介绍轴向推力稳态测量系统、轴向推力动态测量系统、推力矢量测量系统以及推力偏心测量系统的组成及原理。针对地面试验中常用的轴向推力稳态测量分析影响推力测量的因素,探讨推力测量系统结构设计原则及结构形式要求,为后续推力测量系统结构设计提供依据。     

基于LabVIEW的静重式力标准机控制系统设计

针对50t静重式力标准机,设计全自动控制系统;该控制系统主要由工控机(上位机)、伺服控制器(下位机)、伺服执行机构、位置限制开关、力传感器二次仪表以及打印机等组成;其中上位机基于LabVIEW平台进行软件开发,下位机基于安川控制器自带软件MPE720进行软件开发;这种上、下位机的控制方式不仅增加了整个控制系统的可靠性,在软件开发方面还集中LabVIEW图形界面交互友好与利用下位机自带软件直接控制伺服执行机构的优点;该控制系统已经投入使用,整体性能表现良好,尤其是友好的人机交互界面受到操作人员的好评。     

称重法低温流量校准测控系统设计与实现

针对称重法低温流量校准系统中介质环境的安全性及系统工艺流程的复杂性,设计开发了一套基于工业控制计算机的板卡的测控系统,实现系统执行的自动化;从校准系统的原理、测控要求及工作流程介绍了系统的总体设计思路,从系统的硬件组成及功能实现了系统的硬件设计,考虑软件的可视化及模块化原则,攻克了软件实现的主要技术要点;通过对系统软硬件调试,该系统功能完备、可靠、方便,满足低温状态下流量计校验的要求。