[发明专利]一种研究飞行器舱段解锁分离时序及可靠性的装置及方法

权利要求书

1.一种用于研究飞行器舱段解锁分离时序及分离可靠性的试验装置，其特征在于：

包括底座(1)、电磁挂弹钩(2)、锁定螺杆(3)和卡舌立柱(5)；

所述电磁挂弹钩(2)安装在底座(1)上，卡舌立柱(5)固定在地面上，待进行分离试验的A舱段固定在卡舌立柱(5)下部；待进行分离试验的B舱段与A舱段之间安装有弹簧组件(6)，弹簧组件(6)与B舱段固定连接，所述弹簧组件(6)能够压缩至初始高度位置并锁定；所述锁定螺杆(3)上端与B舱段通过螺母固定连接，且B舱段中与锁定螺杆(3)连接的螺纹孔即B舱段真实装配时安装爆炸螺栓的螺纹孔；锁定螺杆(3)下端与电磁挂弹钩(2)连接，所述电磁挂弹钩(2)能够受控释放锁定螺杆(3)下端；

所述卡舌立柱(5)上部安装有弹簧卡舌装置；所述弹簧卡舌装置包括卡舌(8)、压缩弹簧(9)和螺杆(11)；所述卡舌立柱(5)中安装弹簧卡舌装置的位置左右两侧具有上下方向的条形孔，弹簧卡舌装置安装在卡舌立柱(5)内部，卡舌(8)下部通过前后安装的销轴(12)与卡舌立柱(5)连接，且卡舌(8)能够绕销轴(12)转动；螺杆(11)一端与卡舌(8)固定连接，另一端伸出卡舌立柱(5)外侧的条形孔，且螺杆(11)外端安装有螺母(10)，螺杆(11)上套有压缩弹簧(9)，压缩弹簧(9)两端受卡舌(8)和卡舌立柱(5)的约束；

初始状态下，压缩弹簧(9)推动卡舌(8)从卡舌立柱(5)内侧条形孔中露出，螺母(10)抵在卡舌立柱(5)进行限位，此时卡舌(8)露出卡舌立柱(5)的结构的上表面为垂直于弹簧组件(6)轴线的平面，而下表面为与上表面具有夹角的斜面；

当电磁挂弹钩(2)释放后，B舱段在弹簧组件(6)作用下与A舱段分离，B舱段在分离运动过程中，能够接触到卡舌(8)下表面，并推动卡舌(8)绕销轴(12)向卡舌立柱(5)内旋转，之后B舱段继续上升，并与卡舌(8)分离，卡舌(8)又在压缩弹簧(9)作用下恢复初始状态，当B舱段从最高点下落后，落在卡舌(8)上表面，完成B舱段的下落回收。

2.根据权利要求1所述一种用于研究飞行器舱段解锁分离时序及分离可靠性的试验装置，其特征在于：B舱段与A舱段在真实装配时采用爆炸螺栓连接的螺纹孔位置均安装有锁定螺杆(3)。

3.采用权利要求1所述试验装置进行飞行器舱段解锁分离时序及分离可靠性研究的方法，其特征在于：包括分离时序试验和分离可靠性试验；

所述分离时序试验包括以下步骤：

步骤1：设置各个电磁挂弹钩的打开时序差，并按照设置的时序控制各个电磁挂弹钩打开；

步骤2：通过在B舱段中安装的位移和惯性传感器获得的数据，以及高速摄像获得的图像，确定在步骤1的时序下，B舱段的分离姿态变化过程；

步骤3：改变步骤1中设置的时序，重新进行步骤1和步骤2，获得若干时序下的B舱段分离姿态变化过程，从而得到满足B舱段控制要求的分离时序；

所述分离可靠性试验指对于已拟定的分离时序，利用试验装置重复进行分离试验，考核分离舱段的可靠性。