本文關(guān)鍵詞：渦輪泵主閥波紋管組件靈活性分析及檢測(cè)系統(tǒng)的研制

  更多相關(guān)文章： 波紋管 靈活性 氣動(dòng)檢測(cè)平臺(tái) 壓力線性化

【摘要】：隨著火箭發(fā)射密度的提高,對(duì)其發(fā)動(dòng)機(jī)工作的可靠度要求越來(lái)越高,波紋管組件作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪泵主閥的控制核心,其靈活性的好壞將直接影響著火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的工作的可靠度。由于波紋管組件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦及裝配不同心等問(wèn)題,將造成波紋管組件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)卡頓、運(yùn)動(dòng)不連續(xù)的情況,目前對(duì)其靈活性檢測(cè)主要采用手動(dòng)檢測(cè)方法,人為因素影響較大,亟需一種新型的波紋管組件靈活性檢測(cè)方法對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的檢測(cè)。本文首先建立了渦輪泵主閥波紋管組件的力學(xué)模型,并利用Abaqus有限元仿真軟件對(duì)組件內(nèi)的大小波紋管的力學(xué)性能進(jìn)行分析,獲得了其變形機(jī)理、壓力作用下的應(yīng)力-應(yīng)變分布及力-位移曲線,為渦輪泵主閥波紋管組件的設(shè)計(jì)及靈活性檢測(cè)裝置的搭建提供了理論基礎(chǔ)。為解決當(dāng)前手動(dòng)檢測(cè)方法控制氣壓不穩(wěn)定的弊端,本文提出了一種基于實(shí)時(shí)插補(bǔ)的氣壓線性化控制方法,對(duì)控制壓力進(jìn)行預(yù)分配,并根據(jù)上一插補(bǔ)周期的壓力增速,對(duì)控制元件的控制量進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,確保氣壓的線性增長(zhǎng),從而解決手動(dòng)調(diào)節(jié)氣壓帶來(lái)的不穩(wěn)定性問(wèn)題。同時(shí)針對(duì)波紋管組件在氣壓作用下的位移量,設(shè)計(jì)出了一套基于激光傳感器的位移檢測(cè)裝置,通過(guò)激光傳感器對(duì)其移動(dòng)情況進(jìn)行穩(wěn)定、高精度的測(cè)量。同時(shí)為保證壓力的線性化控制及靈活性檢測(cè)數(shù)據(jù)的采集及保存,開發(fā)出了一套以ARM處理器為核心的控制系統(tǒng),并在其外圍搭建出基于AD7366的高速AD采集卡、提供多路電壓及外接接口的電路基板,同時(shí)對(duì)壓力線性化的控制算法和基于DMA方式的串口數(shù)據(jù)傳輸方式進(jìn)行了研究和開發(fā)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)檢測(cè)平臺(tái)的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行測(cè)定,利用靈活性檢測(cè)氣動(dòng)平臺(tái)對(duì)波紋管組件在不同壓力加載速度下的檢測(cè)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到不同氣壓加載速度對(duì)波紋管組件的系統(tǒng)剛度、位移偏差均方差以及開啟/截止壓力均無(wú)影響,但對(duì)波紋管組件的速度波動(dòng)將產(chǎn)生很大影響的結(jié)論,確定了在該型號(hào)波紋管組件的靈活性檢測(cè)的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定,同時(shí)提出了下一步的研究重點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：波紋管 靈活性 氣動(dòng)檢測(cè)平臺(tái) 壓力線性化
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V432
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-19
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外在該方向的研究現(xiàn)狀9-17
• 1.2.1 渦輪泵主閥波紋管組件的機(jī)械特性分析的研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 渦輪泵主閥波紋管組件位移檢測(cè)方法的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.3 渦輪泵主閥波紋管組件靈活性檢測(cè)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀12-17
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容17-19
• 第2章 渦輪泵主閥波紋管組件的機(jī)械特性分析19-31
• 2.1 渦輪泵主閥工作原理分析及力學(xué)模型的建立19-20
• 2.2 渦輪泵主閥波紋管組件機(jī)械特性仿真分析20-30
• 2.2.1 渦輪泵主閥機(jī)械特性仿真分析整體流程20-23
• 2.2.2 波紋管組件的Abaqus有限元仿真分析23-27
• 2.2.3 基于EJMA公式的波紋管剛度計(jì)算27-30
• 2.3 本章小結(jié)30-31
• 第3章 靈活性檢測(cè)平臺(tái)氣動(dòng)系統(tǒng)的研制31-42
• 3.1 靈活性位移檢測(cè)單元的設(shè)計(jì)31-33
• 3.2 靈活性氣動(dòng)檢測(cè)單元?dú)饪胤桨傅脑O(shè)計(jì)33-36
• 3.3 靈活性氣動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)氣路模型的設(shè)計(jì)與搭建36-41
• 3.3.1 靈活性氣動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)氣路模型的設(shè)計(jì)36-37
• 3.3.2 靈活性氣動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)氣路模型元件的選取37-39
• 3.3.3 靈活性氣動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)的搭建39-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第4章 靈活性檢測(cè)平臺(tái)控制系統(tǒng)的研制42-56
• 4.1 靈活性檢測(cè)平臺(tái)控制功能的分析42-43
• 4.2 靈活性檢測(cè)平臺(tái)硬件系統(tǒng)的搭建43-50
• 4.2.1 靈活性檢測(cè)平臺(tái)硬件系統(tǒng)架構(gòu)43-44
• 4.2.2 靈活性檢測(cè)平臺(tái)控制核心的搭建44-47
• 4.2.3 靈活性檢測(cè)平臺(tái)高速AD采集電路硬件搭建47-50
• 4.3 靈活性檢測(cè)平臺(tái)控制算法的研究50-55
• 4.3.1 靈活性檢測(cè)平臺(tái)壓力線性化算法的研究50-52
• 4.3.2 基于DMA方式的串口數(shù)據(jù)傳輸算法的研究52-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第5章 靈活性氣動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究56-66
• 5.1 靈活性檢測(cè)氣動(dòng)平臺(tái)系統(tǒng)參數(shù)的測(cè)定56-60
• 5.1.1 系統(tǒng)參數(shù)測(cè)定的方案設(shè)計(jì)56-57
• 5.1.2 系統(tǒng)參數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析57-58
• 5.1.3 基于壓力線性化算法的壓力控制的效果分析58-60
• 5.2 靈活性檢測(cè)實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定及判定標(biāo)準(zhǔn)的研究60-65
• 5.2.1 靈活性檢測(cè)判定標(biāo)準(zhǔn)60-62
• 5.2.2 靈活性檢測(cè)數(shù)據(jù)處理及參數(shù)的設(shè)定62-65
• 5.3 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果71-73
• 致謝73

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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本文編號(hào)：614710