遙測技術(shù)在火箭發(fā)動(dòng)機過(guò)載試驗中的應用

導彈在機動(dòng)飛行過(guò)程中，機動(dòng)過(guò)載將對發(fā)動(dòng)機的結構和燃燒室燒蝕區域造成影響。發(fā)動(dòng)機過(guò)載臺通過(guò)高速旋轉從而對發(fā)動(dòng)機產(chǎn)生離心力，以模擬發(fā)動(dòng)機在工作過(guò)程中的橫向過(guò)載。當發(fā)動(dòng)機的過(guò)載達到設定值時(shí)，發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火工作。試驗過(guò)程中，需要實(shí)時(shí)監控和記錄發(fā)動(dòng)機的溫度、壓強、應變、過(guò)載、轉速等信號。過(guò)載臺高速旋轉時(shí)的工作狀況決定了信號的測量只能采用非接觸方式，應用無(wú)線(xiàn)電遙測技術(shù)是實(shí)現發(fā)動(dòng)機過(guò)載試驗非接觸測量較理想的選擇。

1 發(fā)動(dòng)機過(guò)載試驗臺遙測系統的特點(diǎn)

發(fā)動(dòng)機過(guò)載試驗臺遙測系統由遙測發(fā)射單元和數據接收及處理單元組成，系統組成原理如圖1所示。

根據實(shí)驗室布局和設備的需要，遙測發(fā)射單元位于旋轉臺轉軸的中心，并隨著(zhù)過(guò)載臺一起轉動(dòng)。接收天線(xiàn)安裝在距試驗臺15 m距離的墻壁上。出于安全需要，由遙測接收機和同步解調器組成的遙測數據處理單元位于過(guò)載實(shí)驗室隔壁房間。遙測設備分布如圖2所示，試驗現場(chǎng)實(shí)景見(jiàn)圖3?？梢钥闯?，發(fā)動(dòng)機過(guò)載臺遙測系統將承受多徑衰落和發(fā)動(dòng)機噴焰的影響。

1.1 多徑衰落

發(fā)動(dòng)機過(guò)載試驗間四面是鋼筋混凝土防爆墻，房頂為可移動(dòng)的半開(kāi)放空間，試驗轉臺全部為金屬框架，轉臺最高轉速為300 r／min，發(fā)射天線(xiàn)距發(fā)動(dòng)機尾噴口0.5～2 m。在這種工作環(huán)境下，多徑信號主要來(lái)自實(shí)驗室地面、墻壁，以及試驗臺和發(fā)動(dòng)機噴焰的反射波。隨著(zhù)試驗臺的高速旋轉，進(jìn)入接收天線(xiàn)的多徑合成信號將發(fā)生快速時(shí)變，因此遙測信道是快速時(shí)變的多徑信道。