【摘要】：近年來,隨著“快速響應(yīng)空間”概念的提出,固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(SRM,Solid Rocket Motor)迎來了發(fā)展的新高潮。內(nèi)彈道對發(fā)動(dòng)機(jī)性能有重要影響,隨著應(yīng)用不斷增多,故障問題難以避免。本文針對內(nèi)彈道幾種常見的故障模式,根據(jù)零維和一維內(nèi)彈道模型,進(jìn)行故障仿真和故障特征研究。全文共分為三部分:第一部分,在零維內(nèi)彈道模型基礎(chǔ)上,對各故障模式進(jìn)行分析,考慮故障對內(nèi)彈道計(jì)算過程的影響,對各故障進(jìn)行仿真并對仿真得到的p-t、F-t曲線進(jìn)行分析。第二部分,在一維內(nèi)彈道模型基礎(chǔ)上,對無故障情況的內(nèi)彈道進(jìn)行仿真,得到Web-t-x、λ-t-x、p-t-x三維圖,并提取四個(gè)時(shí)刻的Web-x、λ-x、p-x曲線結(jié)合三維圖形進(jìn)行分析,之后提取出頭部壓強(qiáng)和時(shí)間的關(guān)系,通過推力計(jì)算得到F-t曲線,通過與零維內(nèi)彈道模型計(jì)算得出的p-t、F-t曲線進(jìn)行對比,分析造成差別的原因。對各故障模式,分別進(jìn)行仿真計(jì)算,在仿真結(jié)果中提取出相應(yīng)故障的數(shù)據(jù),并與無故障情況下結(jié)果進(jìn)行對比分析。第三部分,對故障模式進(jìn)行分類,針對壓強(qiáng)和推力信號,用db1小波分解的方法得到高頻信號故障特征。本研究工作分別在零維和一維內(nèi)彈道模型基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了故障模擬方法,可以分析SRM內(nèi)彈道故障特征。提出了對壓強(qiáng)和推力信號進(jìn)行db1小波分解的方法,得到的各頻段能量分布可以作為用來識別故障的特征,采取相對偏差的方法對原始信號進(jìn)行處理,得到的能量分布故障特征更為明顯。本文針對不同故障的特點(diǎn),使用的故障仿真方法對實(shí)際情況下復(fù)雜的SRM故障識別有一定的借鑒作用,提出的信號相對偏差db1分解方法能夠得到故障模式下各頻段能量分布特征,對SRM內(nèi)彈道故障的診斷有一定的指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：V435
【圖文】：

Web-t-x三維圖

14氣體常數(shù)gR287N m/(kg K)侵蝕函數(shù)1 ( 0.11)( )1 2.47( 0.11) ( 0.11) 仿真計(jì)算得到工作段 Web、λ、p 在不同時(shí)間 t 沿軸向 x 的變化。如圖 3-4 圖3-5 圖 3-6 所示。

p-t-x 三維圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2776188