防热大底形面间隙多点测量系统研制

发布时间：2017-09-11 14:06

  本文关键词：防热大底形面间隙多点测量系统研制

  更多相关文章： 防热大底 形面间隙测量 直线位移传感器 电阻感应 标定

【摘要】：我国载人飞船的研制工作起始于二十世纪九十年代。飞船的再入环境具有高比焓、低热流密度、低压、长加热时间等特点。在再入过程中,飞船的防热大底聚集了大量的热量。为了解决这个问题,阻止热量向飞船舱内传播,当返回舱接近地面时,必须将防热大底从飞船的本体抛掉。因此,需要将飞船的防热大底与金属大底设计成分离状态,它们之间需要有一定的间隙。这两个大底之间间隙较小且大小不一,需要配做支持垫。加垫试验是飞船总装阶段一项重要的测试工作,主要是测量密封大底与防热大底之间的间隙。由于密封大底与防热大底表面均为球面,两者装配之后形成一个密封空间,无法采用量具直接测量二者之间在指定点的间隙,因此需要采用特殊的方法来测量这个密闭空间的间隙。本文提出了一种高效便捷的形面间隙多点测量方法。在分析防热大底和密封大底的结构特点的基础上,该方法设计了专用的直线位移传感器作为间隙测量装置,利用滑块在电阻片上滑动、滑块抽头的电压随着电阻的变化而变化的特点而对防热大底间隙进行测量。信号采集板对传感器电压信号进行采集并转换成数字信号传给控制板,由控制板计算出间隙的大小。为保证传感器的精度,研制专门的标定装置对传感器进行定期标定。应用本文研制的多点间隙测量系统和标定装置对防热大底模拟件和实物的形面间隙进行了多次测量实验,对每组实验数据进行对比分析,测量精度和测量效率均能满足飞船制造工艺要求。
【关键词】：防热大底 形面间隙测量 直线位移传感器 电阻感应 标定
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V445.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 课题背景9-10
• 1.2 间隙测量技术发展现状10-15
• 1.2.1 位移传感器的发展现状10-11
• 1.2.2 国外形面间隙测量技术的发展现状11-13
• 1.2.3 国内形面间隙测量技术的发展现状13-15
• 1.3 课题研究的目的和意义15
• 1.4 课题研究的内容15-17
• 第2章 防热大底间隙多点测量系统设计17-31
• 2.1 引言17
• 2.2 防热大底间隙多点测量系统需求17-18
• 2.3 防热大底间隙多点测量系统总体方案18-20
• 2.4 防热大底间隙多点测量系统硬件设计20-24
• 2.4.1 信号采集规划20-21
• 2.4.2 32路采集板设计21-22
• 2.4.3 控制板设计22-23
• 2.4.4 数据处理过程23-24
• 2.5 防热大底间隙多点测量系统软件设计24-25
• 2.6 间隙测量系统专用传感器设计25-29
• 2.6.1 专用传感器方案设计25-26
• 2.6.2 传感器机械结构设计26-28
• 2.6.3 传感器结构的静力学分析28-29
• 2.7 本章小节29-31
• 第3章 间隙测量系统专用传感器的标定31-42
• 3.1 引言31
• 3.2 标定设备总体方案31-32
• 3.3 标定设备机械结构设计32-35
• 3.3.1 结构组成32-33
• 3.3.2 详细结构设计33-35
• 3.4 标定设备控制系统设计35-37
• 3.4.1 硬件结构设计35-36
• 3.4.2 下位机控制板设计36-37
• 3.5 影响传感器精度的因素分析37-38
• 3.6 系统性能测试分析38-41
• 3.6.1 标定设备性能测试分析38-40
• 3.6.2 检测设备性能测试分析40-41
• 3.7 本章小结41-42
• 第4章 防热大底形面间隙多点测量系统试验42-58
• 4.1 引言42
• 4.2 传感器标定实验42-47
• 4.2.1 实验目的与实验器材42-43
• 4.2.2 实验原理43
• 4.2.3 实验步骤43-46
• 4.2.4 实验结论46-47
• 4.2.5 实验结论47
• 4.3 传感器测量实验47-50
• 4.3.1 实验目的与实验器材47-48
• 4.3.2 实验原理48-49
• 4.3.3 实验步骤49-50
• 4.3.4 实验结论50
• 4.4 多传感器测试实验50-53
• 4.4.1 实验目的与实验器材50-51
• 4.4.2 实验原理51
• 4.4.3 实验步骤51-52
• 4.4.4 实验结论52-53
• 4.5 防热大底形面间隙多点测量试验53-57
• 4.5.1 模拟件设计与实验53-54
• 4.5.2 防热大底实物间隙多点测量试验54-57
• 4.6 本章小结57-58
• 结论58-59
• 参考文献59-63
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果63-65
• 致谢65-66
• 个人简历66

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 林娜;臧倩;安佰福;;实用新型多点测量仪[J];内燃机与配件;2012年12期

2 赵晓波;活塞环径向压力多点测量法的理论分析[J];内燃机学报;1990年03期

3 张裕泽;圆弧多点测量中粗差的特殊影响和检查[J];计量技术;1994年02期

4 廖海洋;吕建波;侯长军;张红英;朱彬;;多点测量式毒气阵列检测系统研究与光谱分析[J];光电工程;2009年01期

5 ;以太网化的多点测量[J];工业设计;2013年01期

6 张明锐,高良玉,郭文元;高压设备温度的在线多点测量[J];高电压技术;1999年03期

7 邱成军,卜丹,平占彪;定向井轨迹的单片机单/多点测量系统[J];哈尔滨理工大学学报;2004年02期

8 李超;赵海;张昕;葛新;;多点测量Internet拓扑特征实例分析[J];东北大学学报(自然科学版);2008年09期

9 陆扬;孙涛;薛飞;;多点测量提高海底目标定位精度方法[J];电子设计工程;2011年18期

10 张平;张小栋;刘春翔;;光纤传感器多点测量润滑油膜厚度方法[J];振动.测试与诊断;2011年05期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 姜誉;方滨兴;胡铭曾;何仁清;;大型ISP网络拓扑结构多点测量及特征分析实例[A];全国网络与信息安全技术研讨会’2004论文集[C];2004年

2 高怡斐;梁新帮;;圆柱形试样多点测量方式最大弯曲应变计算方法统一研究[A];全国MTS岩土混凝土试验研讨会论文集[C];2009年

3 吕建波;廖海洋;侯长军;朱彬;;基于光谱分析的嵌入式毒气检测仪的设计[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集（Ⅲ）[C];2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 宁旭东;防热大底形面间隙多点测量系统研制[D];哈尔滨工业大学;2016年

2 陈继宗;多点测量尘埃粒子计数系统[D];苏州大学;2011年

，

本文编号：831142