箱式發(fā)射裝置是火箭導彈武器系統(tǒng)經(jīng)常采用的裝置之一，主要是用來提高戰(zhàn)時反應速度。但是在箱式發(fā)射時，導彈從點火到運動出箱過程中，火箭發(fā)動機產(chǎn)生的燃氣射流對箱體產(chǎn)生的沖擊和干擾嚴重時會造成箱體損壞。所以在箱體結(jié)構(gòu)設計時需要考慮此方面因素的影響。

箱式發(fā)射時燃氣射流對箱體影響進行理論分析是一個復雜的過程，在火箭燃氣射流動力學的研究中，雖然可以通過流場計算軟件進行數(shù)值模擬，得到發(fā)射流場（壓強、溫度、速度場等）對發(fā)射箱的影響，但若能借助試驗的方法，研究火箭導彈從點火到運動出箱整個發(fā)射過程中的動態(tài)變形情況，可以更直觀地反映發(fā)射過程對箱體的影響，并驗證數(shù)值模擬計算的可信度。

本文主要是介紹用采用應變儀測量箱體外表面動態(tài)應力應變的過程，對測量結(jié)果進行初步分析，并對箱體設計提出一些建議。

動應力測量方法

發(fā)射箱蒙皮材料為特種鋁（LF6R GB3139-82），其彈性模量E值為67GPa，泊松比μ值為0.3,厚度為2mm。

箱體內(nèi)部截面近似于正方形，頂面是發(fā)射橫梁，其余三面均有加強蒙皮，左右面的加強蒙皮結(jié)構(gòu)相同，強度較大，由于位置關系，底面蒙皮與左右面加強蒙皮不同，強度稍弱些。測試時，根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)特點和需要在關鍵位置可以布置多個測點，在箱體外壁共布置5個測點，頂面1點，底面和左側(cè)面各2點，且均粘貼在外壁對稱軸面上。

測量系統(tǒng)和設備簡介

電測法測量應變的原理是通過粘貼在試件表面上的電阻應變片感受試件的受力變形，經(jīng)電路轉(zhuǎn)化為可以測量的電信號，根據(jù)電信號的變化得到試件表面的應變值。測量系統(tǒng)主要由應變片、應變儀和計算機組成。

應變片是非電量電測法中一種常用的轉(zhuǎn)換元件。試件變形的應變量與粘貼在其上的應變片的阻值變化之間存在線性關系，利用這一特性將應變量轉(zhuǎn)換成電信號。

應變儀用于獲得并放大動靜態(tài)應變電橋輸出的微弱信號。其配套軟件可采集和記錄應變值，對構(gòu)件進行應力分析。

試驗測量中應變片采用120Ω直角形應變花，橋路按照一片工作片，一片補償片組成半橋接入動態(tài)應變儀。

結(jié)論

經(jīng)過分析研究后得出，電測法可以測量箱體外表面動態(tài)應力應變的過程，通過測試處理曲線能夠分析發(fā)射過程的不同階段和箱體的受力。從測試應力和應變的幅值可以看出發(fā)射梁間點變形*小，側(cè)面變形較大，越靠近尾部變形越大，整個發(fā)射過程對尾部影響*大。設計時應通過對加強蒙皮的合理優(yōu)化，盡可能使得同一截面的應力應變等同。