遙測技術(shù)在火箭發(fā)動機(jī)過載試驗(yàn)中的應(yīng)用

導(dǎo)彈在機(jī)動飛行過程中，機(jī)動過載將對發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)和燃燒室燒蝕區(qū)域造成影響。發(fā)動機(jī)過載臺通過高速旋轉(zhuǎn)從而對發(fā)動機(jī)產(chǎn)生離心力，以模擬發(fā)動機(jī)在工作過程中的橫向過載。當(dāng)發(fā)動機(jī)的過載達(dá)到設(shè)定值時，發(fā)動機(jī)點(diǎn)火工作。試驗(yàn)過程中，需要實(shí)時監(jiān)控和記錄發(fā)動機(jī)的溫度、壓強(qiáng)、應(yīng)變、過載、轉(zhuǎn)速等信號。過載臺高速旋轉(zhuǎn)時的工作狀況決定了信號的測量只能采用非接觸方式，應(yīng)用無線電遙測技術(shù)是實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)過載試驗(yàn)非接觸測量較理想的選擇。

1 發(fā)動機(jī)過載試驗(yàn)臺遙測系統(tǒng)的特點(diǎn)

發(fā)動機(jī)過載試驗(yàn)臺遙測系統(tǒng)由遙測發(fā)射單元和數(shù)據(jù)接收及處理單元組成，系統(tǒng)組成原理如圖1所示。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室布局和設(shè)備的需要，遙測發(fā)射單元位于旋轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸的中心，并隨著過載臺一起轉(zhuǎn)動。接收天線安裝在距試驗(yàn)臺15 m距離的墻壁上。出于安全需要，由遙測接收機(jī)和同步解調(diào)器組成的遙測數(shù)據(jù)處理單元位于過載實(shí)驗(yàn)室隔壁房間。遙測設(shè)備分布如圖2所示，試驗(yàn)現(xiàn)場實(shí)景見圖3?？梢钥闯觯l(fā)動機(jī)過載臺遙測系統(tǒng)將承受多徑衰落和發(fā)動機(jī)噴焰的影響。

1.1 多徑衰落

發(fā)動機(jī)過載試驗(yàn)間四面是鋼筋混凝土防爆墻，房頂為可移動的半開放空間，試驗(yàn)轉(zhuǎn)臺全部為金屬框架，轉(zhuǎn)臺最高轉(zhuǎn)速為300 r／min，發(fā)射天線距發(fā)動機(jī)尾噴口0.5～2 m。在這種工作環(huán)境下，多徑信號主要來自實(shí)驗(yàn)室地面、墻壁，以及試驗(yàn)臺和發(fā)動機(jī)噴焰的反射波。隨著試驗(yàn)臺的高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入接收天線的多徑合成信號將發(fā)生快速時變，因此遙測信道是快速時變的多徑信道。