[实用新型]基于电化学传感器的固体发动机状态监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及固体发动机健康状态检测，具体是一种基于电化学传感器的固体发动机状态监测装置。

背景技术

采用固体发动机作为动力装置的飞行器，对固体发动机的寿命预估是一项重要课题。如果预估的寿命长于实际寿命，已经失效的发动机在飞行器发射过程中会导致发射的失败，甚至发生灾难性的事件。如果预估的时间过短，会使大批可继续服役的发动机被报废销毁，不但造成经济损失，还会造成巨大的资源浪费。因此，固体火箭发动机的寿命研究一直是国内外研究的热点问题之一。电化学传感器监测推进剂健康状态目的在于定期监测气体的成分和含量掌握推进剂化学老化规律，进而明确发动机的健康状态，这将最大限度的提高发动机的寿命，并大大提高发动机的安全性、可靠性和经费效益。

发明内容

本实用新型的目的提出了一种基于电化学传感器的固体发动机推进剂健康状态的监测装置，能够定期监测推进剂正常贮存时释放的特定气体成分（氮氧化物）。所采取的技术方案是：

这种基于电化学传感器的固体发动机状态监测装置，其特征在于：包括与固体发动机浇注有推进剂的内腔或者与容纳有固体发动机的密闭袋相通的管道，管道上依次串接截止阀和气泵后与市售固定式氮氧化物检测仪的进气口相通，市售固定式氮氧化物检测仪的信号输出口通过数据线与数据采集系统相连。

进一步地，市售固定式氮氧化物检测仪的进气口加装将其口径变细的转化接头。

具体地，所述的市售固定式氮氧化物检测仪为北京北信未来电子仪器有限公司生产的型号为BX13-NOX-A固定式氮氧化物检测仪或北京天地首和科技发展有限公司生产的型号为TD0103-NOX-A固定式氮氧化物检测仪，量程为0-10ppm，分辨率为0.01ppm，温度范围为-20℃～50℃；气泵的流量为：0.8L/min。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：在不影响固体火箭发动机工作性能的条件下，将采用电化学传感器的状态监测仪加装在固体火箭发动机上，通过定期监测产生的气体的浓度变化可以建立化学老化模型，从而取得监测的气体含量与发动机推进剂状态的对应关系，既可用于新研制的固体火箭发动机中，也可用于延寿工作中的模拟发动机中，从而起到监测发动机健康状态，预估发动机寿命的目的。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图。

图2是实施例2的结构示意图。

具体实施方式

实施例1，市售的用于监测气体的固定式氮氧化物检测仪灵敏度较高，从理论上能够满足测试要求，但由于其体积较大，无法直接放在贮存环境中，因此，需要解决气体采集、气体传输等问题。并且其进气口较粗，无法实现气体采集时处于封闭状态，为此，设计加工了转换接头，从而提高检测气体浓度的准确性。

为此这种基于电化学传感器的固体发动机状态监测装置，包括与固体发动机1浇筑有推进剂的内腔相通的管道7，管道7上依次串接截止阀3和气泵4后与市售固定式氮氧化物检测仪5的进气口相通，市售固定式氮氧化物检测仪5的信号输出口通过数据线8与数据采集系统6相连，市售固定式氮氧化物检测仪5的进气口加装将其口径变细的转化接头51。所述的市售固定式氮氧化物检测仪5为北京北信未来电子仪器有限公司生产的型号为BX13-NOX-A固定式氮氧化物检测仪，量程为0-10ppm，分辨率为0.01ppm，温度范围为-20℃～50℃。气泵的流量为：0.8L/min。

实施例2，其他同实施例1，不同的是固体发动机1密封容纳在密闭袋2内，密闭袋2与管道7相通，另外所述的市售固定式氮氧化物检测仪5为北京天地首和科技发展有限公司生产的型号为TD0103-NOX-A固定式氮氧化物检测仪。