CN113848034B - 一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置及方法,属于导弹水下发射试验技术领域。本发明解决了现有的缩比试验池模拟环境单一、模拟条件不足的问题。水箱主体内部注水,水箱主体竖向状态下,有轨式发射平台安装在水箱主体的底部且沿水平方向滑动设置,缩比模型弹安装在有轨式发射平台内且通过有轨式发射平台实现发射,第一滑轨竖向布置且所述滑动式外测装置上下滑动安装在第一滑轨上,所述缓冲拦截组件固装在水箱主体的顶端,所述控温板竖向安装在水箱主体的内侧壁,通过滑动式外测装置实时记录缩比模型弹水下发射各阶段的数据,通过集成控制系统控制有轨式发射平台、滑动式外测装置及控温板动作。

Description

一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置及方法
技术领域
本发明涉及一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置及方法,属于导弹水下发射试验技术领域。
背景技术
导弹水下发射过程是一个流体力学、环境、载荷、弹道、控制等多学科耦合的问题。水的密度是空气密度的800倍,因此潜射导弹水下发射和寻常在陆地发射导弹相比,所受到的力学环境性质差异很大,流体的压力、浮力、粘滞力都与空气中不同。因此,水下发射过程所涉及的基础科学和工程技术问题十分复杂。水下发射过程从导弹出筒到出水虽然时间历程很短,却是整个飞行弹道的关键环节,直接影响潜射导弹研制的成败。因此,潜射导弹水下发射技术的研究的科学应用价值极高,其工程意义十分重要。分析国内外潜射导弹研制历程发现,为了攻克水下发射技术这一难题,各国均采取了充分试验、充分验证的措施。例如,美国典型的试验设施包括缩比水池、水下专项试验设施、全尺度静态发射试验场、水下移动式发射平台到发射试验艇的全套试验设施,其水下发射导弹如捕鲸叉、战斧等均经过大量的原理性试验、专项试验、缩比试验和全尺寸试验。
缩比发射试验是将导弹按一定尺度缩比至模型,在水池进行导弹水下发射、水下运动试验,验证水下发射技术的原理,通过对比确定发射方式,测量弹体表面压力分布、载荷、水弹道数据等。缩比发射试验项目主要包括水弹道试验、弹体表面压力测量试验、载荷测量试验,试验设施包括不同尺度的能抽真空的减压水池和水面开放式水池。在导弹出筒、水中及出水过程中,燃气及海水会对弹道产生影响,其原理不仅涉及自由界面与特殊空泡的非定常流体力学问题,还涉及导弹姿态调整的动力学问题。单一的理论分析和计算很难定量地解决导弹水下发射时流场及弹道的问题,开展模拟试验也因此变得尤为重要。目前水下弹道的试验研究主要是利用少量全尺寸模型水下发射试验数据和大量缩比模型试验数据进行综合分析,整理出准确、可应用的试验数据。这得益于缩比模型试验易于实施且经济、安全。
为了使缩比模型试验所得数据尽可能接近真实数据,在操作时应满足缩比试验相似准则。根据弹道相似,环境流场相似的要求,水下垂直发射出筒过程中,其运动参数随时间变化,从而导致其扰动的周围流场同样随时间变化,即流动是非定常的,于是我们要求斯坦顿数(St)相等。由于导弹的重力,流体的质量力是流场的重要影响因素,因此我们要求弗劳德数(Fr)相等。同时在发射过程中存在气水二相流场,于是我们要求欧拉数(Eu)相等。在缩比模型试验中,一些相似准则数之间不可避免地存在相互矛盾的现象,例如雷诺数(Re)和Fr数,若模型尺寸比实物缩小λ倍,要保持Re数相同,则要求缩比速度为原型速度的λ倍,而要保持Fr数相同,则要求缩比速度为原型速度的1/倍,从而无法同时满足Re数和Fr数相似。
土木离心机采用高速旋转机械设备,常被用于岩土工程、水利工程和环境工程等领域。其高速旋转产生N倍重力(Ng)大小的离心力,可模拟超重力环境,产生缩尺效应和缩时效应,确保小尺寸的模型应力、应变与原型试验相同或相似,保证模型的破坏机制不变。
增大潜射导弹水下发射深度可以提高规避敌人反潜侦察的能力,保证发射的安全性。然而深度增大会导致潜射导弹水下发射弹道偏转大、载荷大、速度衰减大的问题,技术实现较为困难。本发明为解决这些问题提供了一种操作方便、经济有效的实验装置,为理论的进步和可靠发展提供实验基础。
现有技术中对常规水深下模拟水下发射的缩比试验较多,而模拟深海环境下的缩比试验池的研究较少,仅采用常规水池的试验设备不能满足深海环境下的缩比试验的需求。
发明内容
本发明是为了解决现有的缩比试验池模拟环境单一、模拟条件不足的问题,进而提供了一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置及方法。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:
一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,它包括离心机及两个试验箱,其中两个试验箱对应固装在离心机的两个悬挂式吊篮上,每个所述试验箱均包括水箱主体、有轨式发射平台、集成控制系统、滑动式外测装置、第一滑轨、控温板及缓冲拦截组件,其中水箱主体内部注水,水箱主体竖向状态下,有轨式发射平台安装在水箱主体的底部且沿水平方向滑动设置,缩比模型弹安装在有轨式发射平台内且通过有轨式发射平台实现发射,第一滑轨竖向布置且所述滑动式外测装置上下滑动安装在第一滑轨上,所述缓冲拦截组件固装在水箱主体的顶端,所述控温板竖向安装在水箱主体的内侧壁,通过滑动式外测装置实时记录缩比模型弹水下发射各阶段的数据,通过集成控制系统控制有轨式发射平台、滑动式外测装置及控温板动作。
进一步地,所述滑动式外测装置包括高速摄像机及布置在高速摄像机两侧的CCD相机,所述高速摄像机及CCD相机均与集成控制系统电性连接。
进一步地,水箱主体的外侧固设有背景光源及激光发射仪,通过背景光源为高速摄像机提供照明,通过激光发射仪为CCD相机提供工作条件。
进一步地,所述有轨式发射平台包括移动平台、发射筒、两个第二滑轨以及布置在发射筒内的模型支架、压缩空气注入腔、连通腔、压缩腔及支杆活塞,其中两个第二滑轨相互平行且均垂直于第一滑轨布置,发射筒固装在移动平台上且通过移动平台滑动安装在第二滑轨上,连通腔、压缩腔及支杆活塞均为若干个且数量相等设置,若干压缩腔沿周向均布在发射筒的上部,所述压缩空气注入腔布置在发射筒的下部,且每个压缩腔与压缩空气注入腔之间均对应通过连通腔连通设置,若干所述支杆活塞对应竖向穿装在若干压缩腔内,模型支架水平固装在若干支杆活塞的底端,缩比模型弹竖直搭设在模型支架上且位于若干压缩腔的合围区域内。
进一步地,压缩腔上部与发射筒侧壁之间开设有释压孔,压缩腔通过释压孔与发射筒外部连通。
进一步地,所述缓冲拦截组件包括四个弹簧挂钩以及由上到下依次平行布置的缓冲吸能盖与拦截网,其中四个弹簧挂钩对应固装在水箱主体上部的四个内壁转角处,所述拦截网钩设在四个弹簧挂钩的底端,所述缓冲吸能盖固装在水箱主体的顶端。
进一步地,试验箱与悬挂式吊篮之间固设有强化肋板。
进一步地,水箱主体为亚克力材质。
进一步地,水箱主体的下部安装有入水口阀门和出水口阀门。
一种采用上述试验装置的试验方法,它包括如下步骤:
步骤一、制作缩比模型弹;
步骤二、将缩比模型弹竖直放入有轨式发射平台,并在发射筒筒口封装发射筒膜片;
步骤三、向水箱主体内注水,注水结束后,关闭入水口阀门,布设拦截网;
步骤四、通过集成控制系统开启滑动式外测装置,向水箱主体内加入示踪粒子,关闭缓冲吸能盖;
步骤五、启动离心机,随着转速不断提高,悬挂式吊篮逐渐倾斜,待转速稳定以及水箱主体内水面达到稳态时,准备水下发射试验;
步骤六、通过集成控制系统启动有轨式发射平台,控制缩比模型弹发射,通过滑动式外测装置实时记录缩比模型弹水下发射各阶段的详细数据;
步骤七、回收缩比模型弹。
与现有技术相比,本发明有以下效果:
本申请开拓性的应用了离心模拟装置,实现导弹水下发射技术的研究,为后续的水下缩比发射试验研究拓展了思路。
本申请的模拟装置符合需要满足的大部分缩比试验相似准则,实验时满足St数、Fr数、Eu数等相似准则数。能够较好地模拟真实导弹在水下发射时的流场变化和弹道变化,获得完整可靠的水下发射参数。
本申请的模拟装置具有制作成本低、投资少、操作容易、干扰可控、处理数据快、发射速度快且效率高、安全性好等优点;为技术上解决“大水深发的载荷大、弹道偏转大、速度衰减大等技术难题”提供了有效易行的实验装置,为理论的进步和可靠发展提供实验基础。
通过设置有轨式发射平台,兼顾艇速对导弹水下发射时的影响,可实现对真实发射环境的充分模拟。
本申请采用灵敏控温板,不但能精准灵敏地监测水箱主体内的水温,还能迅速且准确地调整水箱主体温度至试验设定温度。
附图说明
图1为离心模拟装置的主剖视示意图;
图2为试验箱与悬挂式吊篮的装配示意图;
图3为试验箱结构示意图;
图4为有轨式发射平台的发射筒内部结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1~4说明本实施方式,一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,它包括离心机1及两个试验箱2,其中两个试验箱2对应固装在离心机1的两个悬挂式吊篮1-1上,每个所述试验箱2均包括水箱主体2-1、有轨式发射平台2-2、集成控制系统2-3、滑动式外测装置2-4、第一滑轨2-5、控温板2-6及缓冲拦截组件,其中水箱主体2-1内部注水,水箱主体2-1竖向状态下,有轨式发射平台2-2安装在水箱主体2-1的底部且沿水平方向滑动设置,缩比模型弹3安装在有轨式发射平台2-2内且通过有轨式发射平台2-2实现发射,第一滑轨2-5竖向布置且所述滑动式外测装置2-4上下滑动安装在第一滑轨2-5上,所述缓冲拦截组件固装在水箱主体2-1的顶端,所述控温板2-6竖向安装在水箱主体2-1的内侧壁,通过滑动式外测装置2-4实时记录缩比模型弹3水下发射各阶段的数据,通过集成控制系统2-3控制有轨式发射平台2-2、滑动式外测装置2-4及控温板2-6动作。
离心机1为现有技术,不予赘述。悬挂式吊篮1-1为离心机1的组成部分,对称铰接悬挂在离心机1的主体上。离心机1带动试验水箱高速旋转。离心机设计最大负载扭矩19300N*m,最大负载功率435KW,静力试验在2500Kg负载下最大可提供150g离心力。本发明中试验水箱负载不超过1000Kg,根据缩比因子λ,需要提供离心力为100g。在100g的工作环境下,所有的试验设备均要承受巨大的离心力作用,为保证试验平稳运行,装置各部分结构所采用的均为轻质量、高强度的合金材料或高分子材料。水箱主体2-1的尺寸为长300mm、宽600mm、高1300mm,缩比模型弹3的长度为80mm~120mm。根据弗劳德数Fr公式Fr=v2/(l·g),缩比模型试验速度与导弹真实情况一致时,在试验环境为N倍的重力加速度g时,导弹尺寸模型尺寸l可以缩小至1/N倍,而Fr数前后一致。定义模型尺寸的缩比因子为λ=l/l',其中l为实弹尺寸,l'为模型尺寸。选取St数、Fr数、Eu数作为本缩比试验的相似准则数。
缩比模型弹3缩比因子为λ,即λ=l/l',其中l为实弹尺寸,l'为模型弹的长度尺寸,即为模型弹在竖直方向的高度。模型弹的尺寸不宜过小,当尺度小到一定程度时,水的张力会使试验结果产生较大误差。而受到装置尺寸的限制,模型尺寸最大不宜超过有效射程的十分之一。因此,模型弹尺寸l'取值范围宜为80-120mm。
第一滑轨2-5、滑动式外测装置2-4及集成控制系统2-3构成外测量系统,主要采用高速录像和PIV测量技术,可以得到缩比模型弹3水下发射筒膜片破裂、模型弹水下点火、模型弹水下弹道以及模型弹出筒后流场的变化等数据。
根据需要可在缩比模型弹3的弹体内布置内测量系统,所述内测量系统包括加速度计、压力传感器和/或温度传感器。数据记录在弹体弹内存储器中。主要测量的参数有加速度、姿态角、弹体表面压力。精准、全面地捕捉模型弹水下发射的数据,示踪粒子等数据可视化强。由于调试准备时间较长,成本较高,工艺较复杂,内测量系统可根据试验需求选择安装。
航行器发射条件需要发射平台有速发射,以模拟真实发射环境,考核航行体水下动力学环境,获得水下发射参数。本申请中的有轨式发射平台2-2能实现航行器水下发射试验的有速发射。
第一滑轨2-5的数量优选为两个,且相互平行布置。
本申请具有以下优点:
本申请开拓性的应用了离心模拟装置,实现导弹水下发射技术的研究,为后续的水下缩比发射试验研究拓展了思路。为解决深海发射中的技术难题提供实验装置。
本申请的模拟装置符合需要满足的大部分缩比试验相似准则,实验时满足St数、Fr数、Eu数等相似准则数。能够较好地模拟真实导弹在水下发射时的流场变化和弹道变化,获得完整可靠的水下发射参数。
本申请的模拟装置具有制作成本低、投资少、操作容易、干扰可控、处理数据快、发射速度快且效率高、安全性好等优点;
通过设置有轨式发射平台2-2,实现水下有速发射,模拟真实发射环境,考核航行体水下动力学环境,兼顾了航速对导弹水下发射的影响。
本申请采用灵敏控温板2-6,不但能精准灵敏地监测水箱主体2-1内的水温,还能迅速且准确地调整水箱主体2-1温度至试验设定温度。
所述滑动式外测装置2-4包括高速摄像机及布置在高速摄像机两侧的CCD相机,所述高速摄像机及CCD相机均与集成控制系统2-3电性连接。通过高速录像机及CCD相机多角度多方式地记录缩比模型弹3水下发射各阶段相关数据。
水箱主体2-1的外侧固设有背景光源2-8及激光发射仪2-9,通过背景光源2-8为高速摄像机提供照明,通过激光发射仪2-9为CCD相机提供工作条件。背景光源2-8优选为LED灯板,且优选设置在水箱主体2-1的两侧。激光发射仪2-9的布置位置只要能够保证其有效地照射在有轨式发射平台2-2的发射筒2-22上方即可,优选为两个。
所述有轨式发射平台2-2包括移动平台、发射筒2-22、两个第二滑轨2-23以及布置在发射筒2-22内的模型支架2-24、压缩空气注入腔2-25、连通腔2-26、压缩腔2-27及支杆活塞2-28,其中两个第二滑轨2-23相互平行且均垂直于第一滑轨2-5布置,发射筒2-22固装在移动平台上且通过移动平台滑动安装在第二滑轨2-23上,连通腔2-26、压缩腔2-27及支杆活塞2-28均为若干个且数量相等设置,若干压缩腔2-27沿周向均布在发射筒2-22的上部,所述压缩空气注入腔2-25布置在发射筒2-22的下部,且每个压缩腔2-27与压缩空气注入腔2-25之间均对应通过连通腔2-26连通设置,若干所述支杆活塞2-28对应竖向穿装在若干压缩腔2-27内,模型支架2-24水平固装在若干支杆活塞2-28的底端,缩比模型弹3竖直搭设在模型支架2-24上且位于若干压缩腔2-27的合围区域内。缩比模型弹3的尾翼3-1与若干连通腔2-26错位布置,避免发射过程中发生干涉。压缩腔2-27的数量优选为四个。移动平台内置电动机,带动移动平台及其上的发射筒2-22沿第二滑轨2-23长度方向高速运动,模拟真实发射环境,实现水下有速发射。有轨式发射平台2-2采用压缩空气为动力,通过集成控制系统2-3启动空气压缩机,将高燃压缩空气充入发射筒2-22,将缩比模型弹3高速弹射出筒。发射筒2-22采用压缩空气为动力,压缩后的空气快速打入模型弹支架的支杆活塞2-28所处的密闭压缩腔2-27内,支杆末端的活塞受到压缩空气推动,将活塞上端空气从释压孔2-29处排出。活塞高速运动带动整个模型支架2-24连同模型支架2-24上的缩比模型弹3向上运动。活塞到顶后模型支架2-24受阻停止运动,模型弹随惯性迅速打出发射筒2-22外,完成高速发射。模型弹从出筒到出水最终被拦截系统捕获,整个实验的过程中采用滑动式外测装置2-4实时记录模型弹水下发射各阶段的详细数据。
压缩腔2-27的上部与发射筒2-22的侧壁之间连通开设有释压孔2-29,压缩腔2-27通过释压孔2-29与发射筒2-22外部空间连通。释压孔2-29处封装释压孔2-29膜片,材质为高分子材料膜,主要功能为在发射之前封闭设备,防止水进入发射筒2-22内。模型弹发射时高分子材料模被压缩空气破坏。
所述缓冲拦截组件包括四个弹簧挂钩2-73以及由上到下依次平行布置的缓冲吸能盖2-71与拦截网2-72,其中四个弹簧挂钩2-73对应固装在水箱主体2-1上部的四个内壁转角处,所述拦截网2-72钩设在四个弹簧挂钩2-73的底端,所述缓冲吸能盖2-71固装在水箱主体2-1的顶端。缓冲吸能盖2-71上附有一层80mm厚的吸能泡沫,防止因缩比模型弹3动能过大时拦截网2-72拦截失败而造成的箱盖损坏。拦截网2-72挂在弹簧挂钩2-73的下端,受到冲击时拦截网2-72向上挤压弹簧。共设两道防线,安全性高,捕获能力可靠。
试验箱2与悬挂式吊篮1-1之间固设有强化肋板4。强化肋板4优选为钢材质。强化了水箱与吊篮1-1的连接,为离心机1工作时倾斜的水箱提供可靠的支撑,进一步保证模拟装置的安全性。
水箱主体2-1为亚克力材质。
水箱主体2-1的下部安装有入水口阀门2-11和出水口阀门2-12。入水口阀门2-11与出水口阀门2-12分别位于水箱主体2-1的两个侧壁上。出水口阀门2-12优选靠近水箱主体2-1的底端设置,便于排水。
一种采用上述试验装置的试验方法,它包括如下步骤:
步骤一、制作缩比模型弹3;由于缩比模型弹3所处的模拟重力场为Ng环境,承受较大的自重,模型弹的材料应采用刚度较大的材料,如铝合金材料。模型弹的尺寸长80-120mm。根据试验精度、方向的要求,可选择在弹体内提前安装内测量系统。内测量系统包括但不限于布置加速度计、压力、温度等传感器。安装部位一般为弹体内部靠壳体边侧,具体布置时应考虑其对缩比模型弹3的重心的影响,尽量对称布置。
步骤二、将缩比模型弹3竖直放入有轨式发射平台2-2,并在发射筒2-22筒口封装发射筒2-22膜片;通过封装发射筒2-22膜片,保证发射筒2-22的气密性良好。发射筒2-22模片采用高分子材料膜,在发射之前的主要功能为封闭设备,防止水进入发射筒2-22内,缩比模型弹3发射时高分子材料膜被弹体破坏。
步骤三、向水箱主体2-1内注水,注水结束后,关闭入水口阀门2-11,布设拦截网2-72;注水时,开启水箱主体2-1上的入水口阀门2-11,连接水管,开始注水。水箱主体2-1内的水深根据所设计潜射导弹的发射速度决定。最大设计水深为1.2m,约为缩比模型弹3最大长度尺寸的10倍。布设缓冲拦截系统时,将拦截网2-72固定在水箱主体2-1顶壁四角上的弹簧挂钩2-73上。
步骤四、通过集成控制系统2-3开启滑动式外测装置2-4,向水箱主体2-1内加入示踪粒子(即空心玻璃珠),关闭缓冲吸能盖2-71;通过缓冲吸能盖2-71保证水箱主体2-1内的气密性良好。
步骤五、启动离心机1,随着转速不断提高,悬挂式吊篮1-1逐渐倾斜,待转速稳定以及水箱主体2-1内水面达到稳态时,准备水下发射试验;当转速达到一定值时,悬挂式吊篮1-1倾斜角度接近90°。
步骤六、通过集成控制系统2-3启动有轨式发射平台2-2,控制缩比模型弹3发射,通过滑动式外测装置2-4实时记录缩比模型弹3水下发射各阶段的详细数据;
步骤七、回收缩比模型弹3。缩比模型弹3出水后被位于箱顶的缓冲及拦截系统捕获,吸收残余动能以免造成设备损坏。模型弹出水后,仍有较大动能,触网后拦截网2-72收缩吸收一部分动能,拦截网2-72向上运动一定距离时,受弹簧挂钩2-73限制其运动,弹簧钩伸长从而消耗完剩余动能。若突发模型弹动能过大拦截网2-72捕获失败时,顶部缓冲吸能箱盖可将模型弹剩余动能吸收,防止其对设备造成损坏。

Claims (10)

1.一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,其特征在于:它包括离心机(1)及两个试验箱(2),其中两个试验箱(2)对应固装在离心机(1)的两个悬挂式吊篮(1-1)上,每个所述试验箱(2)均包括水箱主体(2-1)、有轨式发射平台(2-2)、集成控制系统(2-3)、滑动式外测装置(2-4)、第一滑轨(2-5)、控温板(2-6)及缓冲拦截组件,其中水箱主体(2-1)内部注水,水箱主体(2-1)竖向状态下,有轨式发射平台(2-2)安装在水箱主体(2-1)的底部且沿水平方向滑动设置,缩比模型弹(3)安装在有轨式发射平台(2-2)内且通过有轨式发射平台(2-2)实现发射,第一滑轨(2-5)竖向布置且所述滑动式外测装置(2-4)上下滑动安装在第一滑轨(2-5)上,所述缓冲拦截组件固装在水箱主体(2-1)的顶端,所述控温板(2-6)竖向安装在水箱主体(2-1)的内侧壁,通过滑动式外测装置(2-4)实时记录缩比模型弹(3)水下发射各阶段的数据,通过集成控制系统(2-3)控制有轨式发射平台(2-2)、滑动式外测装置(2-4)及控温板(2-6)动作。
2.根据权利要求1所述的一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,其特征在于:所述滑动式外测装置(2-4)包括高速摄像机及布置在高速摄像机两侧的CCD相机,所述高速摄像机及CCD相机均与集成控制系统(2-3)电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,其特征在于:水箱主体(2-1)的外侧固设有背景光源(2-8)及激光发射仪(2-9),通过背景光源(2-8)为高速摄像机提供照明,通过激光发射仪(2-9)为CCD相机提供工作条件。
4.根据权利要求1、2或3任一项所述的一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,其特征在于:所述有轨式发射平台(2-2)包括移动平台、发射筒(2-22)、两个第二滑轨(2-23)以及布置在发射筒(2-22)内的模型支架(2-24)、压缩空气注入腔(2-25)、连通腔(2-26)、压缩腔(2-27)及支杆活塞(2-28),其中两个第二滑轨(2-23)相互平行且均垂直于第一滑轨(2-5)布置,发射筒(2-22)固装在移动平台上且通过移动平台滑动安装在第二滑轨(2-23)上,连通腔(2-26)、压缩腔(2-27)及支杆活塞(2-28)均为若干个且数量相等设置,若干压缩腔(2-27)沿周向均布在发射筒(2-22)的上部,所述压缩空气注入腔(2-25)布置在发射筒(2-22)的下部,且每个压缩腔(2-27)与压缩空气注入腔(2-25)之间均对应通过连通腔(2-26)连通设置,若干所述支杆活塞(2-28)对应竖向穿装在若干压缩腔(2-27)内,模型支架(2-24)水平固装在若干支杆活塞(2-28)的底端,缩比模型弹(3)竖直搭设在模型支架(2-24)上且位于若干压缩腔(2-27)的合围区域内。
5.根据权利要求4所述的一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,其特征在于:压缩腔(2-27)上部与发射筒(2-22)侧壁之间开设有释压孔(2-29),压缩腔(2-27)通过释压孔(2-29)与发射筒(2-22)外部连通。
6.根据权利要求1、2、3或5任一项所述的一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,其特征在于:所述缓冲拦截组件包括四个弹簧挂钩(2-73)以及由上到下依次平行布置的缓冲吸能盖(2-71)与拦截网(2-72),其中四个弹簧挂钩(2-73)对应固装在水箱主体(2-1)上部的四个内壁转角处,所述拦截网(2-72)钩设在四个弹簧挂钩(2-73)的底端,所述缓冲吸能盖(2-71)固装在水箱主体(2-1)的顶端。
7.根据权利要求1所述的一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,其特征在于:试验箱(2)与悬挂式吊篮(1-1)之间固设有强化肋板(4)。
8.根据权利要求1所述的一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,其特征在于:水箱主体(2-1)为亚克力材质。
9.根据权利要求1所述的一种模拟深海水下发射的离心机缩比试验装置,其特征在于:水箱主体(2-1)的下部安装有入水口阀门(2-11)和出水口阀门(2-12)。
10.一种采用上述权利要求1~9中任一权利要求所述试验装置的试验方法,其特征在于:它包括如下步骤:
步骤一、制作缩比模型弹(3);
步骤二、将缩比模型弹(3)竖直放入有轨式发射平台(2-2),并在发射筒(2-22)筒口封装发射筒(2-22)膜片;
步骤三、向水箱主体(2-1)内注水,注水结束后,关闭入水口阀门(2-11),布设拦截网(2-72);
步骤四、通过集成控制系统(2-3)开启滑动式外测装置(2-4),向水箱主体(2-1)内加入示踪粒子,关闭缓冲吸能盖(2-71);
步骤五、启动离心机(1),随着转速不断提高,悬挂式吊篮(1-1)逐渐倾斜,待转速稳定以及水箱主体(2-1)内水面达到稳态时,准备水下发射试验;
步骤六、通过集成控制系统(2-3)启动有轨式发射平台(2-2),控制缩比模型弹(3)发射,通过滑动式外测装置(2-4)实时记录缩比模型弹(3)水下发射各阶段的详细数据;
步骤七、回收缩比模型弹(3)。
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