吴文杰[1]2003年在《火工品作动力动态测试系统设计与实现》文中研究说明作动力及作动时间是火工品活塞作动器设计和性能检测的重要数据。本文通过运用以计算机为核心的现代测试技术，设计测试台架开发数据测试系统，实现了模拟工作负载火工品作动力的动态测试。 本文分析了火工品作动器的工作原理和工作特点，从理论上计算了火工品输出相关数据，并根据不同作动器负载不同，得出了A、B、C、D四个等级测试台架的总体设计方案。然后选择了传感器，设计了由单片机控制的高速数据采样和通信系统。通过DELPHI4开发主机软件，实现了数据显示、处理与保存等相关功能。 本文对主机数据处理部分进行详细说明。选择了以标准锤击半正弦冲击信号为激励的标定方案，将实验输出输入进行FFT后，得到系统的幅频特性和谐振频率。并运用最小二乘法对系统模型参数识别，得出测试系统的传递函数。最后运用零极点相消的方法设计了动态补偿数字滤波器，展宽了测试系统工作频带，实现了火工品作动力的动态补偿。
张雪原[2]2009年在《低冲击分离装置工作过程的数学建模与性能研究》文中研究表明分离装置作为飞行器的关键部件,其性能直接影响到飞行任务能否顺利完成。传统的爆炸螺栓等分离装置冲击载荷大,对设备有潜在的不利影响。分离螺母式低冲击分离装置是一种新型的分离装置,其分离冲量小于2N?s,具有连接承载能力大且所需所需要的分离能量小等优点。该类型分离装置虽然在国内外已经投入使用,但对该装置的相关介绍和研究却鲜有报道,本文针对分离螺母式低冲击分离装置进行了以下研究:通过对分离螺母式低冲击分离装置冷试分离过程的分析,以空气动力学和热力学第一定律为基础,以冷试过程中工作区气压变化为对象,建立了分离装置冷试分离过程的数学模型,由模型计算得到的理论曲线与冷试试验结果具有一致性,证明该模型有效。借助该模型,以分离过程中峰值气压和分离时间为特征参数,通过数值方法分析了分离装置结构参数和供气气压对冷试分离过程的影响。针对分离装置基于火工方式的实际工作情况,本文以冷试分离过程的模型为基础,结合内弹道原理,推导出了分离螺母式低冲击分离装置火工分离的数学模型,在此基础上对分离装置结构参数在火工分离过程中的影响进行了分析,找出了可能造成分离失败的潜在因素。由模型计算得到的理论曲线与高压冷气驱动试验结果具有一致性,证明该模型有效。由于分离螺母式低冲击分离装置的螺栓预紧力存在离散性,本文对冷试和火工分离过程中预紧力离散性的影响进行了理论分析,分析结果表明:预紧力的增大会导致分离过程中分离环的启动时间延迟,峰值气压上升,在火工分离过程中,这种变化可能造成分离动作的失败。为了保证分离装置的可靠性,本文对螺栓预紧力的分布特性进行了研究,即对其概率密度进行估计。由于预紧力实测样本数较少,故采用基于支持向量机的密度估计方法。利用改进后的密度估计方法对预紧力的分布进行了估计,估计值和实测值吻合,为分离装置的可靠性设计提供了数据支持。针对预紧力离散可能造成分离失败的情况,对分离装置结构参数与预紧力在火工分离过程中的综合影响进行了分析,分析结果表明,增加分离环底面积、减小扇形块与基座滑垫间的支撑角可降低装置对预紧力波动的敏感性,提高装置的可靠性。为验证对分离装置分离过程所建模型的有效性,实现对分离装置性能的测试,本文研制了一套低冲击分离装置测控系统。通过该系统可对低冲击分离装置分离过程中的预紧力、分离冲量和峰值气压进行远程测试,提高分离试验的效率和安全性。试验结果表明,该系统可以实现对分离过程的多参数测试,验证了对分离过程所建模型的有效性。
刘贺[3]2010年在《弹翼智能负载模拟系统》文中进行了进一步梳理本论文设计的负载模拟系统目的是为不同结构原理的弹翼或舵面的作动机构加载,用以模拟弹翼在不同外界条件下作动筒的阻力以及不同外界条件对机构的影响。系统通过事先设定好的载荷谱,按照阻力曲线快速输出同弹翼实际展开过程中阻力矩相同的载荷,并在模拟试验过程结束后记录、存储试验数据和绘制数据曲线。论文分析计算了弹翼展开时所受到的阻力情况和采用伺服电机作为力矩动力源时所引起的系统多余力。在系统控制结构方面,论文采用VC和MATLAB作为上位机控制软件编写语言,利用DSP作为系统核心控制元件,编写控制策略消除系统多余力并满足高动态响应要求,并且采用直接转矩控制技术控制伺服电机按照给定载荷谱模拟阻力矩。论文还根据不同执行机构方案设计分析计算了电机输出力矩情况,作为选择伺服电机参数的参考标准。在系统执行结构方面,论文根据不同弹翼展开机构原理设计了多套负载系统执行机构,并且出于对试验安全性和节约成本考虑,还设计了带等效转动惯量负载方案。弹翼负载模拟系统不仅可以用于导弹设计,节约研发成本缩短研发周期,还可以用于导弹交付后的抽检验收,其重要性不言而喻。
参考文献：
[1]. 火工品作动力动态测试系统设计与实现[D]. 吴文杰. 国防科学技术大学. 2003
[2]. 低冲击分离装置工作过程的数学建模与性能研究[D]. 张雪原. 哈尔滨工业大学. 2009
[3]. 弹翼智能负载模拟系统[D]. 刘贺. 中北大学. 2010
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