本发明涉及火箭测试,特别涉及一种火箭空调连接器测试装置及测试方法。
背景技术:
1、现代火箭发射前需要空调系统进行温度控制,空调接口位于箭体整流罩区域,在火箭点火的瞬间或发射前的设定时间内,需将空调管连接器与箭体脱离。
2、由于空调接口位置距离地面较高,高空风况、箭体空调接口处晃动量较大,在空调管连接器解锁过程中,其运动轨迹不稳定,未能按照预设轨迹坠落的情况,甚至对摆动至火箭上,造成火箭损伤。因此,需要验证连接可靠性及空调软管、牵拉索的受力特性,需要进行空调连接器试验。但是,现有的实验装置及方法无法满足火箭空调连接器的测试需求。
3、有鉴于此,实有必要提供一种新的技术方案以解决上述问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,本申请提供一种火箭空调连接器测试装置及测试方法,能够对空调管连接器与箭体脱离过程中进行实验,获得相应的实验参数,并对空调管连接器的坠落轨迹进行优化,避免空调管连接器脱落过程中对火箭造成损伤。
2、一种火箭空调连接器测试装置,包括:
3、固定塔架,所述固定塔架包括第一固定塔架和第二固定塔架;
4、空调管支架模拟端口,所述空调管支架模拟端口固设于所述第一固定塔架上;
5、固定连接器,所述固定连接器固设于所述第二固定塔架上;
6、空调连接管,所述空调连接管包括硬通管接口、固定连接口和空调软管;所述空调软管一端与所述硬通管接口固定连接;所述空调软管另一端与所述固定连接口固定连接;所述固定连接口与所述固定连接器固定连接;所述硬通管接口与所述空调管支架模拟端口相配合,可拔插地设置于所述空调管支架模拟端口中;
7、解锁钢丝绳,所述解锁钢丝绳配置成在卷扬机的驱动下,将所述硬通管接口由所述空调管支架模拟端口中拔出;
8、牵拉钢丝绳,所述牵拉钢丝绳配置成在所述硬通管接口由所述空调管支架模拟端口中拔出后,吊挂所述硬通管接口,使所述硬通管接口在其重力作用下沿预设路径掉落。
9、优选的,所述硬通管接口包括内部相互连通的球状部和椎管部;所述椎管部最大直径小于所述球状部的最小直径。
10、优选的,所述空调管支架模拟端口包括法兰体以及设置于所述法兰体内部的弧形槽和锥形槽;所述弧形槽内壁的尺寸与所述球状部外壁相适应;所述锥形槽内壁尺寸与所述椎管部的尺寸相适应;所述空调管支架模拟端口配置成当硬通管接口插入所述法兰体内部时,所述空调管支架模拟端口与所述硬通管接口在其连接位置配合形成自密封结构。
11、优选的,所述硬通管接口与所述空调管支架模拟端口相配合中,所述硬通管接口与所述空调管支架模拟端口通过喉箍和铝箔胶带固定连接。
12、优选的,所述固定连接口通过喉箍和铝箔胶带与所述固定连接器固定连接。
13、优选的,所述解锁钢丝绳端部固设有用于测量解锁力的电子测力计;所述电子测力计固设于所述硬通管接口上。
14、根据本申请的另一方面,还提供一种火箭空调连接器测试方法,其步骤包括:
15、步骤s1、将固定连接器固定于第一固定塔架上,将空调管支架模拟端口固定于第二固定塔架上;
16、步骤s2、空调连接管一端与固定连接器固定连接,空调连接管另一端的硬通管接口插接入空调管支架模拟端口;
17、步骤s3、将牵拉钢丝绳一端与插接入空调管支架模拟端口的空调连接管端部固定,牵拉钢丝绳另一端与第二固定塔架连接;
18、步骤s4、解锁钢丝绳一端与空调连接管的硬通管接口固定,解锁钢丝绳另一端与安装于第二固定塔架上的卷扬机卷轴上;
19、步骤s5、测量解锁钢丝绳悬垂点距离空调管支架模拟端口轴心的高度尺寸,记录该高度尺寸;
20、步骤s6、启动卷扬机,使解锁钢丝绳牵动空调连接管的硬通管接口与空调管支架模拟端口分离后,停止卷扬机;
21、步骤s7、观察硬通管接口在其自重作用下的坠落终点是否达到预期位置,并记录坠落终点数据;若硬通管接口的坠落终点达到预期位置,更换空调连接管软管部分的材质,重复硬通管接口坠落过程,并记录相应坠落终点数据;若硬通管接口的坠落终点未达到预期位置,测量并调整空调连接管与空调管固定支架的相对位置,保持空调连接管软管部分的材质,重复硬通管接口坠落过程,并记录相应坠落终点数据;
22、步骤s8、将实验结果与仿真结果进行综合验证分析,确定最佳空调连接管和解锁钢丝绳的最佳尺寸。
23、优选的,在所述步骤s5中,将解锁钢丝绳悬垂点距离空调管支架模拟端口轴心的初始高度设置为900mm±50mm。
24、优选的,在所述步骤s6中,还包括连接器对接-解锁性能试验:
25、启动卷扬机至空调连接管的硬通管接口与空调管支架模拟端口分离时刻,记录与解锁钢丝绳连接的电子测力计数值;
26、记录完毕后,卷扬机继续动作至空调连接管的硬通管接口完全与空调管支架模拟端口脱离。
27、优选的,还包括硬通管接口与空调管支架模拟端口连接可靠性试验;
28、设置多组硬通管接口和空调管支架模拟端口,对每组硬通管接口和空调管支架模拟端口进行若干次对接和分离操作,记录每次硬通管接口和空调管支架模拟端口的对接和分离操作数据。
29、与现有技术相比,本申请至少具有以下有益效果:
30、本发明能够对空调管连接器与箭体脱离过程中进行实验,获得相应的实验参数,并对空调管连接器的坠落轨迹进行优化,从而避免火箭发射时空调管连接器脱落过程中对火箭造成损伤。
1.一种火箭空调连接器测试装置,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的火箭空调连接器测试装置,其特征在于,所述硬通管接口包括内部相互连通的球状部和椎管部;所述椎管部最大直径小于所述球状部的最小直径。
3.如权利要求2所述的火箭空调连接器测试装置,其特征在于,所述空调管支架模拟端口包括法兰体以及设置于所述法兰体内部的弧形槽和锥形槽;所述弧形槽内壁的尺寸与所述球状部外壁相适应;所述锥形槽内壁尺寸与所述椎管部的尺寸相适应;所述空调管支架模拟端口配置成当硬通管接口插入所述法兰体内部时,所述空调管支架模拟端口与所述硬通管接口在其连接位置配合形成自密封结构。
4.如权利要求1所述的火箭空调连接器测试装置,其特征在于,所述硬通管接口与所述空调管支架模拟端口相配合中,所述硬通管接口与所述空调管支架模拟端口通过喉箍和铝箔胶带固定连接。
5.如权利要求1或4所述的火箭空调连接器测试装置,其特征在于,所述固定连接口通过喉箍和铝箔胶带与所述固定连接器固定连接。
6.如权利要求1或4所述的火箭空调连接器测试装置,其特征在于,所述解锁钢丝绳端部固设有用于测量解锁力的电子测力计;所述电子测力计固设于所述硬通管接口上。
7.一种火箭空调连接器测试方法,其特征在于,其步骤包括:
8.如权利要求7所述的火箭空调连接器测试方法,其特征在于,在所述步骤s5中,将解锁钢丝绳悬垂点距离空调管支架模拟端口轴心的初始高度设置为900mm±50mm。
9.如权利要求7所述的火箭空调连接器测试方法,其特征在于,在所述步骤s6中,还包括连接器对接-解锁性能试验:
10.如权利要求7所述的火箭空调连接器测试方法,其特征在于,还包括硬通管接口与空调管支架模拟端口连接可靠性试验;