发动机质心测量中轴线位置测量的一种新方法

作者:吴庆鸣;李国超;杨文清;涂治国 刊名:固体火箭技术 上传者:张建新

【摘要】介绍了一种通过添加磁尺建立几何测量系统来测量轴线位置的方案,并给出了轴线位置计算公式,对测量精度进行了估算,最后通过质心测量实验平台,验证了这种方案的可行性,符合工程实际应用。

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  文章编号 :100622793(2003)010076203 发动机质心测量中轴线位置测量的一种新方法① 吴庆鸣 ,李国超 ,杨文清 ,涂治国 (武汉大学动力与机械学院 ,武汉  430072) 摘要 :介绍了一种通过添加磁尺建立几何测量系统来测量轴线位置的方案 ,并给出了轴线位置计算公式 ,对测量精度进行了估算 ,最后通过质心测量实验平台 ,验证了这种方案的可行性 , 符合工程实际应用。 关键词 :固体推进剂火箭发动机 ;质心 ;几何量测量中图分类号 :TM93    文献标识码 :A A new method of measurement of axis position for motor mass center measurement WU Qing2ming ,LI Guo2chao ,YANG Wen2qing ,TU Zhi2guo ∥Power &Mechanical School of Wuhan University ,Wuhan 430072 ,China. Abstract :On the basis of discussion of the importance of measuring the axis position of motor ,the paper introduces a method of measuring the axis position of motor by estabilishing a geometry measurement system magnetic rule appended ,gives the formula for axis position and estimates the measuring precision of the method. The feasibility and practi2cality of the method in engineering are verified. Key words :solid propellant rocket engine ;center of mass;geometrical dimensional measurement 1  引言 发动机质心测量中 ,无论采用那种卧式测量方案 , 为了提高测量的精度和可靠性 ,通常测量发动机轴线的实际位置是必须的[1 ,2] 。 质心测量时 ,发动机放置在承重轮上 ,在旋转的过程中 ,由于承重轮和发动机外圆柱的不圆柱度及支承定位等因素造成发动机旋转轴线的实际位置与发动机轴线的理想位置(在不考虑发动机外圆柱和承重轮的不圆柱度误差及定位误差及其他相关因素误差的情况下发动机轴线所在位置) 不重合。根据卧式测量方案的测量原理 ,测量径向质心偏移时 ,发动机必须在测量中旋转一定的角度 ;旋转之后这种不重合将发生改变。考虑到承重轮的半径较小 ,且易于在加工过程中 控制其不圆柱度误差 ,因此在本文下面的分析中 ,忽略承重轮不圆柱度的影响。而仅仅分析由于发动机外圆不圆柱度引起的不重合程度所带来的影响。 2  发动机质心卧式测量的一般式形式 发动机基准的确定方法是 ,取发动机的前端面为基准平面 P′ ,过端面形心的法线为基准轴线。质心的所有测量参数都相对此基准给出。发动机质心到基准面的距离为轴向质心 ;质心到基准轴线的距离为径向质心偏移。 图 1  发动机基准坐标系示意图 Fig. 1  Reference frame of motor 坐标系的建立如图 1 所示。以端面的形心作为坐标系的原

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