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原文传递液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法、装置及系统

专利名称：	液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法、装置及系统
摘要：	本发明涉及一种液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法、装置及系统，包括获取目标特征响应频率；利用目标特征响应频率计算目标燃烧室长度；获取与目标燃烧室长度对应的目标燃烧室；利用脉冲器分别在目标燃烧室点火中和熄火后对目标燃烧室施加脉冲；利用压力传感器采集目标燃烧室点火中和熄火后的压强信号；根据目标燃烧室点火中和熄火后不同位置的压强信号绘制点火中和熄火后压强衰减特性曲线；根据点火中和熄火后压强衰减特性曲线计算点火中压强衰减特性曲线的衰减系数和熄火后压强衰减特性曲线的衰减系数的差值计算为目标特征响应频率对应的推进剂火焰燃烧响应。该方法激励幅值较大且激励频率可变的。
专利类型：	发明专利
申请人：	西北工业大学;中国人民解放军63921部队
发明人：	王琢璞;崔村燕;同江;郭东文;金秉宁;辛腾达;黄紫藤;杨强
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-23T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-24T00:00:00+0800
申请号：	CN202311068708.6
公开号：	CN117110516A
代理机构：	西安维赛恩专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	张瑞琪
分类号：	G01N31/12;G01L19/08;G;G01;G01N;G01L;G01N31;G01L19;G01N31/12;G01L19/08
申请人地址：	710072 陕西省西安市友谊西路127号;
主权项：	1.一种液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：获取目标特征响应频率；利用目标特征响应频率计算目标燃烧室长度；具体是，将所述目标特征响应频率输入特征响应频率模型或者特征响应频率软件计算目标燃烧室长度；获取与目标燃烧室长度对应的目标燃烧室(100)；利用脉冲器分别在目标燃烧室(100)点火中和熄火后对所述目标燃烧室(100)施加脉冲；利用压力传感器采集目标燃烧室(100)点火中和熄火后的压强信号；根据目标燃烧室(100)点火中和熄火后不同位置的压强信号绘制点火中和熄火后压强衰减特性曲线；分别根据点火中和熄火后压强衰减特性曲线计算点火中压强衰减特性曲线的衰减系数和熄火后压强衰减特性曲线的衰减系数；计算点火中压强衰减特性曲线的衰减系数和熄火后压强衰减特性曲线的衰减系数的差值为目标特征响应频率对应的推进剂火焰燃烧响应。 2.根据权利要求1所述的液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法，其特征在于，所述目标燃烧室(100)为一个整体或者由多个特征响应频率及长度已知的子燃烧室(800)拼接构成。 3.根据权利要求2所述的液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法，其特征在于，利用压力传感器采集目标燃烧室(100)点火中和熄火后的压强信号为利用多个压力传感器分别采集目标燃烧室(100)点火中和熄火后不同位置的压强信号。 4.根据权利要求3所述的液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法，其特征在于，所述特征响应频率模型为式中，f为目标特征响应频率，l为燃烧室(100)长度，n为模态阶数，c为声速。 5.根据权利要求3所述的液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法，其特征在于，所述特征响应频率软件为COMSOL或者ANSYS。 6.一种液体推进剂火焰燃烧响应的测试装置，用于实现如权利要求1至5任意一项所述的液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法，其特征在于，包括管状燃烧室(100)、分别位于燃烧室(100)两侧的将燃烧室(100)进行密封的喷管压盖(200)和端盖(300)以及进气口接头(400)，所述喷管压盖(200)和所述端盖(300)分别与所述燃烧室(100)固定连接，所述进气口接头(400)固定安装于所述端盖(300)，所述进气口接头(400)与所述燃烧室(100)连通；所述燃烧室(100)外侧壁设置有用于连接脉冲器的脉冲器接头(500)、至少一个用于放置传感器的传感器测压座(600)以及点火接头(700)，所述脉冲器接头(500)、传感器测压座(600)和点火接头(700)均与所述燃烧室(100)固定连接。 7.根据权利要求6所述的液体推进剂火焰燃烧响应的测试装置，其特征在于，所述燃烧室(100)包括至少一个管段。 8.根据权利要求7所述的液体推进剂火焰燃烧响应的测试装置，其特征在于，所述燃烧室(100)包括多个特征响应频率及长度已知的子燃烧室(800)，每个子燃烧室(800)的外侧壁均设置有脉冲器接头(500)和传感器测压座(600)；任意相邻两个子燃烧室(800)通过连接法兰(900)固定连接。 9.一种液体推进剂火焰燃烧响应的测试系统，用于控制如权利要求6至8任意一项所述的液体推进剂火焰燃烧响应的测试装置实现如权利要求1至5任意一项所述的液体推进剂火焰燃烧响应的测试方法，其特征在于，包括：脉冲器模块，所述脉冲器模块用于产生脉冲激励，所述脉冲器模块包括多个脉冲器；传感器模块，所述传感器模块用于测量燃烧室(100)的压强信号，所述传感器模块包括至少一个传感器；控制模块，所述控制模块用于对燃烧室(100)和脉冲器进行点火控制；数据采集模块，所述数据采集模块用于采集传感器模块测量的燃烧室(100)的压强信号并对所述压强信号进行数据处理，计算推进剂火焰燃烧响应。
所属类别：	发明专利