● 摘要
混合是固体推进剂制造过程中的一个关键工序,对于保证固体推进剂的质量,特别是保证安全生产,是极为重要的。为了提高固体火箭的动力学性能,需要生产一种新型的高能固体推进剂。由于新型高能固体推进剂中含有奥克托金(HMX),需要一套新的生产工艺,以保证新型高能固体推进剂的生产过程的安全。立式推进剂混合机的主要控制指标为混合机控制电机的输入扭矩,而混合过程安全与否与混合过程中的药浆的受力情况有关。为了确定合理的电机输入扭矩,需要建立起桨叶表面压力与电机输入扭矩间的关系,通过确定桨叶表面安全压力推导出合理的电机扭矩。因此需要一套混合机桨叶压力采集系统。根据混合机的结构特点和生产过程的特殊性,作者参与设计了一套混合机无线桨叶压力采集系统。本文介绍了无线桨叶压力采集系统中使用的硅微压力传感器、柔性线路板技术以及基于LabVIEW的虚拟仪器技术,详细说明了利用LabVIEW编写远程计算机采集软件的实现方法。根据功能需要,远程计算机采集软件分为传感器标定、桨叶压力实时采集和数据回放三部分。采集系统在实验室内和混合机搅拌现场进行了联调并通过了专家验收。使用标准压力设备对采集系统进行了标定。使用该采集系统获得了推进剂混合过程中的桨叶压力数据,并对数据进行了简单的分析。最后对使用误差反向传播(BP)神经网络建立桨叶压力与混合机控制电机输入扭矩间的关系进行了探索。结果表明依靠现有数据无法建立混合机控制电机输入扭矩与桨叶表面压力间的关系,需要进一步的研究才能确定对于混合的安全扭矩。