火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是火箭的核心部件，由飛行器自帶推進(jìn)劑（能源），不利用外界空氣的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)?？梢栽诔砻艽髿鈱右酝饪臻g工作，能源在火箭發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)化為工作介質(zhì)的動(dòng)能，形成高速射流排出而產(chǎn)生推力。在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)及噪聲，為獲得各推力和發(fā)動(dòng)機(jī)擺動(dòng)狀態(tài)下的振動(dòng)及噪聲環(huán)境，需要測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)試車過(guò)程中的振動(dòng)和噪聲，為運(yùn)載火箭上產(chǎn)品飛行過(guò)程及地面設(shè)備發(fā)射返回過(guò)程的力學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)提供參考。
試驗(yàn)儀器
本次試驗(yàn)采用聚航科技生產(chǎn)的JHDY-C超動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀，儀器采用獨(dú)立AD，zui高200kHz同步采樣，可不同通道采集不同類型信號(hào)，儀器操作簡(jiǎn)單，設(shè)置方便。軟件式操作，測(cè)試數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步，自動(dòng)保存，自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告。
測(cè)試方案
根據(jù)模擬分析加速度測(cè)點(diǎn)位置主要為發(fā)動(dòng)機(jī)與試車臺(tái)連接處、試車臺(tái)架、底座等處。噪聲測(cè)點(diǎn)分為室內(nèi)、室外兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行測(cè)試。
測(cè)試工況
本次實(shí)驗(yàn)正式測(cè)量共進(jìn)行1次，發(fā)動(dòng)機(jī)試車推力以110%點(diǎn)火，穩(wěn)定工作時(shí)長(zhǎng)不小于10s。JHDY-C超動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀在試車前10分鐘開(kāi)始采集，直到測(cè)試結(jié)束停止采集。
數(shù)據(jù)分析
下面附上部分測(cè)試數(shù)據(jù)：
（1）振動(dòng)數(shù)據(jù)
測(cè)點(diǎn) | 測(cè)點(diǎn)位置 | 加速度Max（g） | 加速度Min（g） |
1 | 機(jī)架測(cè)點(diǎn) | 60.6 | -53.0 |
2 | 推力架測(cè)點(diǎn) | 28.9 | -41.6 |
3 | 支撐測(cè)點(diǎn) | 74.6 | -79.7 |
4 | 軸線10m地面測(cè)點(diǎn) | 38.4 | -38.6 |
5 | 軸線10m支柱測(cè)點(diǎn) | 34.3 | -37.3 |
從測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)看，在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中，各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)水平較低。后續(xù)對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜分析、功率譜密度、傳遞函數(shù)等分析，測(cè)試結(jié)果均符合要求。
（2）噪聲數(shù)據(jù)
序號(hào) | 測(cè)點(diǎn)位置 | 聲壓級(jí)Max（dB） | 聲壓級(jí)Min（dB） |
1 | 機(jī)架測(cè)點(diǎn) | 154.8 | 85.9 |
2 | 推力架測(cè)點(diǎn) | 155.5 | 92.2 |
3 | 機(jī)軸線10m支柱測(cè)點(diǎn) | 154.1 | 94.1 |
從測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)看，整個(gè)測(cè)試過(guò)程中，室內(nèi)與室外的噪聲均處于較高水平。
以上就是動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀在火箭發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)及噪聲測(cè)試中的應(yīng)用，如果您還想了解更多動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀信息，可聯(lián)系聚航科技熱線，我們歡迎您的咨詢。
