全尺寸超燃冲压发动机推力测量台架研制

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1、第41卷第5期火箭推进V01．41．No．52015年10月JOURNALOFROCKETPROPULSION0ct．2015全尺寸超燃冲压发动机推力测量台架研制朱舒扬(西安航天动力试验技术研究所，陕西西安710100)摘要：介绍了用于全尺寸超燃冲压发动机推力测量的三分量推力台架的研制。该推力台架用于在自由射流试验中测量发动机轴向推力、升力及俯仰力矩。推力架由定架、动架、弹性连杆、锁紧机构、推力校验系统组成。通过5个测量传感器组成的测量系统获得测量矩阵，通过三分量推力校验得出推力、升力、俯仰力矩与测量矩阵之间的关系。动架锁紧机构采用液压插

2、拔销结构，实现动架的锁紧和解锁，在承受冲击过程中保护推力架。自由射流试验验证了推力台架的测力性能，推力架真实反映了发动机在自由射流流场中各阶段的受力状况，各分量测量精度满足要求，为超燃冲压发动型号研制提供了重要的试验测量参数。关键词：超燃冲压发动机；推力测量；推力架；自由射流试验中图分类号：V434+．3—34文献标识码：A文章编号：1672—9374(2015)05—0106—05Developmentofthrustmeasurementplatformforfull—scalescramjetZHUShuyang(Xi’anAero

3、spacePropulsionTestingTechniqueInstitute，Xi’an710100，China)Abstract：Thedevelopmentofthree．componentthrustplatformusedforthethrustmeasurementofscramjetiSdescribedinthispaper．ThethrustplatformiSusedtomeasureaxialthrust,liflforceandpitchingmomentinthefreejettest．Thethrustpla

4、tformmainlyconsistsofthefixedflame，movingflame，elasticlinkage，lockingmechanismandthrustforcecalibrationSystem．Thethrustplatformobtainsmeasurementmatrixthroughfivegroupsofmeasuringsensors．Therelationshipamongaxialthrust，liftforce，pitchingmomentandmeasurementmatrixisobtaine

5、dthroughthethree‘componentthrustcalibration．Lockingorunlockingofthemovingflameisrealizedbythelockingmechanismwithhydraulicplugpinstructure，whichprotectsthethrustplatformwhiletheimpactOccurs．Thethrustmeasuringperformanceoftheplatformwasverifiedbythefleejettest．Theplatformc

6、anrecordtheforceloadedonthescramjetinthesupersonicfreejetfield，andgetthethrustgain．Thethrustplatformcanmeettheaccuracyrequirementofeachcomponentmeasurementandprovideimportantparametersforthedevelopmentofthescramjets．Keywords：scramjet；thrustmeasurement；thrustplatform；freej

7、ettest收稿日期：20t4—12—18；修回日期：2015—04—08作者简介：朱舒扬(1986～)，男，硕士，工程师，研究领域为冲压发动机试验技术第41卷第5期朱舒扬：全尺寸超燃冲压发动机推力测量台架研制1070引言超燃冲压发动机采用高度一体化的结构。目前国内外普遍采用地面自由射流试验的方法获得发动机的总体性能ll_3]，其中推力参数是表征冲压发动机性能的重要参数之一。因此冲压发动机推力测量技术显得至关重要，推力测量台架是推力测量的关键设备，其设计成功与否直接影响推力测量的准确性。日本在1993年建造了超燃冲压发动机自由射流试验设备

8、H。该试验系统中配置推力台架测量发动机推力、升力和俯仰力矩，推力架可承载发动机的最大质量为400kg。推力方向的测力范围为9kN，升力方向为22kNt5I。我国超燃冲压发动机主要的一些研究单位