低溫介質激振力加載保護裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及液體火箭縱向耦合振動技術領域，具體公開了一種低溫介質激振力加載保護裝置。在激振力連接桿和激振器同軸外圍安裝有激振力加載保護裝置，該裝置中前限位板與后限位板通過支撐桿固定在激振力連接桿外圍，位于前限位板和后限位板之間的中間擋板固定在激振力連接桿上，通過中間擋板在前限位板和后限位板有限范圍內的往復運動來限定激振力連接桿往復的范圍區間。解決低溫介質輸送管路激振力加載前、加載過程中和加載后激振器限位保護的試驗技術難點；該裝置不但操作簡單、成本低、重復性好，而且可靠性高。該裝置試驗方法能夠適用于不同尺寸的低溫介質輸送管路動特性試驗，確保脈動激振力的順利加載。
【專利說明】
低溫介質激振力加載保護裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于液體火箭縱向耦合振動技術領域，具體涉及一種低溫介質激振力加載保護裝置。
【背景技術】
[0002]大型液體火箭動力系統與結構系統相互作用產生一種縱向自激的不穩定的低頻耦合振動，這種振動在國際上被稱為POGO振動。嚴重的POGO振動發生時振動量級很大，不但影響火箭箭上設備的工作性能，而且影響火箭發動機的正常開閉，還會影響宇航員正常的生理功能。國內外抑制火箭POGO振動最有效方法是獲取動力系統與結構系統的固有頻率后將兩者分隔開。
[0003]獲取液體運載火箭動力系統固有頻率的地面試驗包括輸送管路動特性試驗。試驗時需要對輸送管路內的液體施加脈動激勵。
[0004]試驗中對低溫介質施加脈動激勵需要克服三方面技術難點。一、激振力加載前推進劑液體壓力的平衡。在激振力未加載、脈動壓力發生器內部氣枕壓力平衡輸送管路低溫介質壓力前，低溫介質壓力首先作用到激振器，需要對激振器加以保護，防止其受壓而損傷;二、激振力加載過程中的限位保護。激振力加載范圍有限，輸送管路低溫推進劑高壓力狀態時，在脈動壓力發生器內部低溫推進劑壓力和平衡氣枕壓力有瞬間失穩可能，會造成激振器大位移，必須加以限位;三、試驗后激振器的限位保護。試驗結束低溫推進劑壓力卸掉后，在脈動壓力發生器內部低溫推進劑壓力和平衡氣枕壓力失穩，會造成激振器受瞬間大拉力，必須加以限位。

【發明內容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種低溫介質激振力加載保護裝置，其可以適用于低溫推進劑液體火箭輸送管路動特性試驗，能夠滿足試驗過程中激振力加載保護的試驗要求。
[0006]本實用新型的技術方案如下:一種低溫介質激振力加載保護裝置，包括輸送管路、脈動壓力發生器、激振力連接桿、激振器以及激振力加載保護裝置，其中，激振器、激振力連接桿、脈動壓力發生器依次在同一軸線上連接，并固定在固定基礎的側面，在脈動壓力發生器右側豎直方向上還連接有輸送管路，并在輸送管路上安裝有測量系統，在激振力連接桿和激振器同軸外圍安裝有激振力加載保護裝置，其中，激振力加載保護裝置包括前限位板、后限位板、中間擋板以及支撐桿，其中，前限位板與后限位板通過支撐桿固定在激振力連接桿外圍，位于前限位板和后限位板之間的中間擋板固定在激振力連接桿上，通過中間擋板在前限位板和后限位板有限范圍內的往復運動來限定激振力連接桿往復的范圍區間。
[0007]所述的前限位板和后限位板為中間孔略大于激振力連接桿外尺寸的平板結構。
[0008]所述的前限位板和后限位板的外圍開有若干個螺紋孔，支撐桿穿過前限位板和后限位板上的螺紋孔后，固定在固定基礎的側面，實現對前限位板和后限位板的支撐固定。
[0009]所述的中間擋板中心開孔，并通過螺母固定在激振力連接桿上。
[0010]所述的前限位板和/或后限位板為方形平板結構。
[0011 ]所述的中間擋板為圓形平板結構。
[0012]本實用新型的顯著效果在于:本實用新型所述的一種低溫介質激振力加載保護裝置，能夠解決低溫介質輸送管路激振力加載前、加載過程中和加載后激振器限位保護的試驗技術難點;該裝置不但操作簡單、成本低、重復性好，而且可靠性高。該裝置試驗方法能夠適用于不同尺寸的低溫介質輸送管路動特性試驗，確保脈動激振力的順利加載。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型所述的一種低溫介質激振力加載保護裝置結構示意圖；
[0014]圖2為圖1的局部放大圖；
[0015]圖中:1、輸送管路;2、脈動壓力發生器;3、激振力連接桿;4、激振器;5、激振力加載保護裝置;6、固定基礎;7、測量系統;8、前限位板;9、后限位板;10、中間擋板;11、支撐桿。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0017]如圖1、一種低溫介質激振力加載保護裝置包括輸送管路1、脈動壓力發生器2、激振力連接桿3、激振器4以及激振力加載保護裝置5，其中，激振器4、激振力連接桿3、脈動壓力發生器2依次在同一軸線上連接，并固定在固定基礎6的側面，在脈動壓力發生器2右側豎直方向上還連接有輸送管路I，并在輸送管路I上安裝有測量系統7;在激振力連接桿3和激振器4同軸外圍安裝有激振力加載保護裝置5，其中，激振力加載保護裝置5包括前限位板8、后限位板9、中間擋板10以及支撐桿11，前限位板8和后限位板9均為中間開孔的平板結構，并在平板結構上沿周向開有若干個螺紋孔，其中，前限位板8和后限位板9中間孔略大于激振力連接桿3的尺寸，使激振力連接桿3水平往復運動時與前限位板8和后限位板9的中間孔不發生接觸;帶有外螺紋結構的支撐桿11穿過前限位板8和后限位板9外圍的螺紋孔后固定在固定基礎6側面，使前限位板8和后限位板9穿過并固定在激振力連接桿3的外圍；直徑小于前限位板8或后限位板9的中間擋板10中心開孔，并通過螺母固定在激振力連接桿3上，并使中間擋板10位于前限位板8和后限位板9之間，且中間擋板10的外圍與支撐桿11不相互干擾。
[0018]在激振力加載前，激振器4處于位移零位，中間擋板10固定在后限位板9前側，當脈動壓力發生器2內部低溫介質加壓后，激振器受低溫介質壓力靠后限位板9加以平衡;在激振力加載時，中間擋板10隨激振力連接桿3前后運動，前限位板8和后限位板9起到前后限位作用，同時測量系統7記錄試驗過程中低溫介質的脈動壓力輸出;激振力加載后，將激振器4調至位移零位，中間擋板10固定于后限位板9前側，當脈動壓力發生器2內部低溫介質泄壓后，激振器受脈動壓力發生器2內部氣枕拉力靠后限位板9加以平衡。
【主權項】
1.一種低溫介質激振力加載保護裝置，包括輸送管路(1)、脈動壓力發生器(2)、激振力連接桿(3)、激振器(4)以及激振力加載保護裝置(5)，其中，激振器(4)、激振力連接桿(3)、脈動壓力發生器(2)依次在同一軸線上連接，并固定在固定基礎(6)的側面，在脈動壓力發生器(2)右側豎直方向上還連接有輸送管路(I)，并在輸送管路(I)上安裝有測量系統(7)，其特征在于:在激振力連接桿(3)和激振器(4)同軸外圍安裝有激振力加載保護裝置(5)，其中，激振力加載保護裝置(5)包括前限位板(8)、后限位板(9)、中間擋板(10)以及支撐桿(11)，其中，前限位板(8)與后限位板(9)通過支撐桿(11)固定在激振力連接桿(3)外圍，位于前限位板(8)和后限位板(9)之間的中間擋板(10)固定在激振力連接桿(3)上，通過中間擋板(10)在前限位板(8)和后限位板(9)有限范圍內的往復運動來限定激振力連接桿(3)往復的范圍區間。2.根據權利要求1所述的一種低溫介質激振力加載保護裝置，其特征在于:所述的前限位板(8)和后限位板(9)為中間孔略大于激振力連接桿(3)外尺寸的平板結構。3.根據權利要求1所述的一種低溫介質激振力加載保護裝置，其特征在于:所述的前限位板(8)和后限位板(9)的外圍開有若干個螺紋孔，支撐桿(11)穿過前限位板(8)和后限位板(9)上的螺紋孔后，固定在固定基礎(6)的側面，實現對前限位板(8)和后限位板(9)的支撐固定。4.根據權利要求1所述的一種低溫介質激振力加載保護裝置，其特征在于:所述的中間擋板(10)中心開孔，并通過螺母固定在激振力連接桿(3)上。5.根據權利要求1?3任一項所述的一種低溫介質激振力加載保護裝置，其特征在于:所述的前限位板(8)和/或后限位板(9)為方形平板結構。6.根據權利要求1或4所述的一種低溫介質激振力加載保護裝置，其特征在于:所述的中間擋板(1)為圓形平板結構。
【文檔編號】G01M7/02GK205538139SQ201620201995
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月15日
【發明人】于楊, 趙卓茂, 張建華, 馮偉干, 蔣殿臣
【申請人】北京強度環境研究所, 中國運載火箭技術研究院