双基推进剂包覆层界面脱粘敲击检测系统设计
2021-07-27张兴成李艳军曹愈远宋甫成赵杨超
宇航材料工艺 2021年3期
张兴成 李艳军 曹愈远 宋甫成 赵杨超
(南京航空航天大学,南京 210016)
文 摘 双基推进剂橡胶包覆层界面脱粘降低了推进剂工作性能,使其运行存在潜在的安全隐患。针对此问题,设计并开发了一套由信号处理组件、自动化控制组件和智能诊断组件构成的敲击检测系统,旨在通过自动化控制与智能敲击诊断技术相结合,更加全面的获取待测件的状态,提高检测的准确性和可靠性。实验结果表明,敲击检测系统可以识别橡胶包覆层脱粘缺陷,并且当敲击检测分辨率为3~10 mm时,脱粘缺陷检测准确率≥87.5%;BP神经网络隐含层神经元数设置6或7时,故障识别效果良好,K-means聚类算法对敲击检测数据故障确诊率≥90%。综上所述,敲击检测系统具有较高的检测分辨率和准确率,可以实现对双基推进剂包覆层粘接质量的客观评价。
0 引言
双基推进剂作为各类战略导弹、航天飞行器和运载火箭的主要推进剂之一[1],对其进行安全性评估就显得尤为重要。从发生的各类推进故障来看,双基推进剂橡胶包覆层脱粘是引起灾难的关键因素之一[2]。由于双基推进剂大都采用单件加工模式[3],生产工艺复杂,胶粘可靠性难以得到保证,这间接增加了推进剂橡胶包覆层发生脱粘的概率。
目前应用于推进剂橡胶包覆层脱粘检测的技术主要有人工敲击检测法、超声C 扫技术[4]和激光电子散斑干涉法[5-6]等。但人工检测效率比较低,且易出现漏检情况;激光电子散斑对胶粘结构具有一定损伤,存在安全隐患,应用场景比较局限;……
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