[发明专利]钨铼热电偶的合金焊点伸出长度的测量方法和装置

权利要求书

1.一种钨铼热电偶的合金焊点伸出长度的计算方法，其特征在于，所述方法包括：

采集发动机燃烧室参数和燃气参数；

根据所述发动机燃烧室参数和所述燃气参数计算目标函数准确度和目标函数安全裕度；

设定约束条件；

在所述约束条件下，根据所述目标函数准确度和所述目标函数安全裕度计算钨铼合金焊点的伸出长度；

其中，所述约束条件为所述伸出长度设定范围的条件；

根据主流区的理论燃气温度和燃烧室温度计算所述目标函数准确度：

根据下式计算所述目标函数准确度：

其中，Φ(d)为所述目标函数准确度，t为所述燃烧室温度，t_∞为所述主流区的理论燃气温度；

根据外力和钨铼合金焊接的许用力，计算所述目标函数安全裕度：

根据下式计算所述目标函数安全裕度：

其中，Ψ(d)为所述目标函数安全裕度，F为所述外力，[F]为所述钨铼合金焊接的许用力；

所述约束条件为所述伸出长度小于或等于边界层厚度，并且所述伸出长度小于或等于热边界层厚度，以及所述外力小于或等于所述钨铼合金焊接的许用力；

所述在所述约束条件下，根据所述目标函数准确度和所述目标函数安全裕度计算钨铼合金焊点的伸出长度，包括：

根据所述目标函数准确度和所述目标函数安全裕度计算多目标规划函数；

设定初始长度；

在所述约束条件下，根据所述初始长度和所述目标规划函数得到水平集；

构造第一误差函数；

在所述水平集的取值范围内，根据所述第一误差函数计算最优解；

根据所述最优解和所述第一误差函数，计算第二误差函数；

当所述第二误差函数小于或等于预设精度值时，将所述最优解作为所述伸出长度。

2.根据权利要求1所述的钨铼热电偶的合金焊点伸出长度的计算方法，其特征在于，所述发动机燃烧室参数包括燃烧室直径，所述燃气参数包括燃气密度、燃气动力粘度、燃气定压比热容、燃气热传导系数、燃气轴向速度、燃气气体常数、燃气热扩散率、主流区燃气速度、燃气压强和燃气运动粘度。

3.根据权利要求2所述的钨铼热电偶的合金焊点伸出长度的计算方法，其特征在于，所述根据所述发动机燃烧室参数和所述燃气参数计算目标函数准确度和目标函数安全裕度，包括：

获取第一温度测量装置测点的第一温度和第二温度测量装置测点的第二温度，以及所述第一温度测量装置测点和所述第二温度测量装置测点的轴向距离；

根据所述燃烧室直径、所述燃气轴向速度、所述燃气密度和所述燃气动力粘度，计算雷诺数；

根据所述雷诺数和测点距燃气喷射处的轴向距离计算边界层厚度；

根据所述燃气动力粘度、所述燃气定压比热容和所述燃气热传导系数计算燃气的普朗特数；

根据所述边界层厚度和所述燃气的普朗特数计算热边界层厚度；

利用火箭发动机的热力计算得到主流区的理论燃气温度；

在预设的第一控制方程条件下，根据所述主流区的理论燃气温度、所述第一温度、所述第二温度、所述第一温度测量装置测点和所述第二温度测量装置测点的轴向距离、所述燃气轴向速度、所述燃气热扩散率和所述热边界层厚度，计算燃烧室温度；

根据所述主流区的理论燃气温度和所述燃烧室温度计算所述目标函数准确度。

4.根据权利要求3所述的钨铼热电偶的合金焊点伸出长度的计算方法，其特征在于，所述根据所述发动机燃烧室参数和所述燃气参数计算目标函数准确度和目标函数安全裕度，包括：

在预设的第二控制方程条件下，根据所述燃气气体常数、所述燃气密度、所述主流区燃气速度、所述燃气压强、所述燃气运动粘度、所述边界层厚度、所述燃气轴向速度、所述第一温度、所述第二温度和所述轴向距离，计算边界层内燃气轴向速度；

根据所述边界层内燃气轴向速度、钨铼合金焊接点的直径和所述燃气密度计算在高速燃气的吹除下受到的外力；

根据所述外力和钨铼合金焊接的许用力，计算所述目标函数安全裕度。