本申請涉及運載火箭,具體而言,本申請涉及一種檢測系統(tǒng)、檢測方法及運載火箭。
背景技術(shù):
1、運載火箭的動力系統(tǒng)通常具有兩個或兩個以上貯箱,貯箱里面裝有推進劑。在運載火箭實際飛行過程中,貯箱也隨著運載火箭處于高速運動狀態(tài)。在運載火箭發(fā)射之前,需要對貯箱的強度性能等進行測試檢驗。
2、存儲推進劑的貯箱,在火箭飛行過程中,后箱底結(jié)構(gòu)實際受到的壓力往往大于前箱底結(jié)構(gòu)受到的壓力。然而目前,為了保障貯箱的強度性能不僅要滿足運載火箭的飛行需要,同時也要保證地面驗收安全,推進劑貯箱驗收時采用統(tǒng)一的壓力載荷進行產(chǎn)品驗收,結(jié)果則出現(xiàn)了前箱底和后箱底設計壁厚相同的局面,進而加載壓力時要考慮到飛行狀態(tài)中受力較大的箱底,即加載到以后箱底結(jié)構(gòu)的壓力驗收值為基準,從而導致前箱底結(jié)構(gòu)在地面驗收時加載壓力高于實際應加的驗收壓力載荷,導致貯箱的壓力檢測不準確。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)岢鲆环N檢測系統(tǒng)、檢測方法及運載火箭,用以解決現(xiàn)有技術(shù)存在對貯箱的壓力檢測不準確的技術(shù)問題。
2、第一個方面,本申請實施例提供一種檢測系統(tǒng),包括:
3、加壓裝置,用于在第一檢測階段,與貯箱的進口連接,將貯箱內(nèi)的壓力施加到第一預定壓力并保持第一預定時間;
4、承載工裝,用于與貯箱的前箱底結(jié)構(gòu)固定連接并與前箱底結(jié)構(gòu)至少部分接觸或部分貼合,以在第二檢測階段,加壓裝置將貯箱的內(nèi)壓施加到第二預定壓力并保持第二預定時間;
5、其中,第一預定壓力是前箱底結(jié)構(gòu)滿足設計要求的檢測壓力,第二預定壓力是貯箱的后箱底結(jié)構(gòu)滿足設計要求的檢測壓力,第二預定壓力大于第一預定壓力。
6、在一個可能的實現(xiàn)方式中,承載工裝具有用于容納前箱底結(jié)構(gòu)的容納腔;
7、在第二檢測階段,承載工裝包覆在前箱底結(jié)構(gòu)的外表面。
8、在一個可能的實現(xiàn)方式中,承載工裝的中部設有頂緊結(jié)構(gòu);
9、在第二檢測階段,頂緊結(jié)構(gòu)與前箱底結(jié)構(gòu)中部的法蘭頂緊。
10、在一個可能的實現(xiàn)方式中,承載工裝的外周緣具有一圈第一連接結(jié)構(gòu);
11、在第二檢測階段,第一連接結(jié)構(gòu)與位于前箱底結(jié)構(gòu)的外周緣的一圈第二連接結(jié)構(gòu)可拆卸地固定連接。
12、在一個可能的實現(xiàn)方式中,第一連接結(jié)構(gòu)開設有多個間隔分布的第一連接孔,第一連接孔與第二連接結(jié)構(gòu)的第二連接孔用于通過螺栓和螺母固定連接;或者,
13、第一連接結(jié)構(gòu)開設有多個間隔分布的第一螺紋孔,第一螺紋孔與第二連接結(jié)構(gòu)的第二連接孔用于通過螺釘固定連接。
14、在一個可能的實現(xiàn)方式中,檢測系統(tǒng),還包括:
15、至少一個第一應力檢測器,用于設置在前箱底結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面或外表面;和/或,
16、至少一個第二應力檢測器,用于設置在后箱底結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面或外表面。
17、第二個方面,本申請實施例提供一種檢測方法,應用于第一個方面的檢測系統(tǒng),包括:
18、在第一檢測階段,將加壓裝置與貯箱的進口連接,通過加壓裝置將貯箱內(nèi)的壓力施加到第一預定壓力并保持第一預定時間;
19、在第二檢測階段,將承載工裝與前箱底結(jié)構(gòu)固定連接,通過加壓裝置將貯箱的內(nèi)壓施加到第二預定壓力并保持第二預定時間。
20、在一個可能的實現(xiàn)方式中,在第一檢測階段,還包括:
21、在貯箱的前箱底結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面或外表面設置至少一個第一應力檢測器;
22、通過第一應力檢測器檢測前箱底結(jié)構(gòu)的應力變化;和/或,
23、在第二檢測階段,還包括:
24、在貯箱的后箱底結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面或外表面設置至少一個第二應力檢測器;
25、通過第二應力檢測器檢測后箱底結(jié)構(gòu)的應力變化。
26、第三個方面,本申請實施例提供一種運載火箭,包括:采用第一個方面的檢測方法檢測驗收的貯箱;
27、貯箱包括依次固定連接的前箱底結(jié)構(gòu)、箱體以及后箱底結(jié)構(gòu)。
28、在一個可能的實現(xiàn)方式中,前箱底結(jié)構(gòu)的厚度小于后箱底結(jié)構(gòu)的厚度。
29、本申請實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益技術(shù)效果包括:
30、本申請實施例可以通過加壓裝置和承載工裝對貯箱的前箱底結(jié)構(gòu)和后箱底結(jié)構(gòu)分別進行檢測。在第一檢測階段,通過加壓裝置將貯箱內(nèi)的壓力施加到第一預定壓力并保持第一預定時間,完成對前箱底結(jié)構(gòu)的壓力檢測,在第二檢測階段,將承載工裝與貯箱的前箱底結(jié)構(gòu)固定連接,使得連接后的承載工裝與貯箱的前箱底結(jié)構(gòu)共同所能承載的壓力增大,加壓裝置將貯箱的內(nèi)壓施加到第二預定壓力并保持第二預定時間,完成對后箱底結(jié)構(gòu)的壓力檢測。
31、本申請實施例可以根據(jù)實際應用中前箱底結(jié)構(gòu)和后箱底結(jié)構(gòu)需要承載的不同壓力載荷,分別對前箱底結(jié)構(gòu)和后箱底結(jié)構(gòu)進行壓力檢測,保證貯箱的壓力檢測的準確性。同時,也基于本申請實施例可以實現(xiàn)前箱底結(jié)構(gòu)和后箱底結(jié)構(gòu)進行壓力檢測,從而可以使得貯箱在前期的結(jié)構(gòu)設計中,可以將前箱底結(jié)構(gòu)按照實際需要承受的壓力載荷設計,例如:可以減少前箱底結(jié)構(gòu)的厚度,從而可以整體上減少運載火箭的重量,節(jié)約推進劑的使用量,提高運載能力。
32、本申請附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,這些將從下面的描述中變得明顯,或通過本申請的實踐了解到。
1.一種檢測系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng),其特征在于,所述承載工裝具有用于容納所述前箱底結(jié)構(gòu)的容納腔;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng),其特征在于,所述承載工裝的中部設有頂緊結(jié)構(gòu);
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng),其特征在于,所述承載工裝的外周緣具有一圈第一連接結(jié)構(gòu);
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測系統(tǒng),其特征在于,所述第一連接結(jié)構(gòu)開設有多個間隔分布的第一連接孔,所述第一連接孔與所述第二連接結(jié)構(gòu)的第二連接孔用于通過螺栓和螺母固定連接;或者,
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng),其特征在于,還包括:
7.一種檢測方法,其特征在于,應用于如權(quán)利要求1-6中任一項所述的檢測系統(tǒng),包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測方法,其特征在于,在所述第一檢測階段,還包括:
9.一種運載火箭,其特征在于,包括:采用如權(quán)利要求7-8中任一項所述的檢測方法檢測驗收的貯箱;
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的運載火箭,其特征在于,所述前箱底結(jié)構(gòu)的厚度小于所述后箱底結(jié)構(gòu)的厚度。