遙測(cè)技術(shù)在火箭發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載試驗(yàn)中的應(yīng)用

導(dǎo)彈在機(jī)動(dòng)飛行過(guò)程中，機(jī)動(dòng)過(guò)載將對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和燃燒室燒蝕區(qū)域造成影響。發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載臺(tái)通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)從而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生離心力，以模擬發(fā)動(dòng)機(jī)在工作過(guò)程中的橫向過(guò)載。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的過(guò)載達(dá)到設(shè)定值時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火工作。試驗(yàn)過(guò)程中，需要實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度、壓強(qiáng)、應(yīng)變、過(guò)載、轉(zhuǎn)速等信號(hào)。過(guò)載臺(tái)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的工作狀況決定了信號(hào)的測(cè)量只能采用非接觸方式，應(yīng)用無(wú)線電遙測(cè)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載試驗(yàn)非接觸測(cè)量較理想的選擇。

1 發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載試驗(yàn)臺(tái)遙測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)

發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載試驗(yàn)臺(tái)遙測(cè)系統(tǒng)由遙測(cè)發(fā)射單元和數(shù)據(jù)接收及處理單元組成，系統(tǒng)組成原理如圖1所示。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室布局和設(shè)備的需要，遙測(cè)發(fā)射單元位于旋轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸的中心，并隨著過(guò)載臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。接收天線安裝在距試驗(yàn)臺(tái)15 m距離的墻壁上。出于安全需要，由遙測(cè)接收機(jī)和同步解調(diào)器組成的遙測(cè)數(shù)據(jù)處理單元位于過(guò)載實(shí)驗(yàn)室隔壁房間。遙測(cè)設(shè)備分布如圖2所示，試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景見(jiàn)圖3。可以看出，發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載臺(tái)遙測(cè)系統(tǒng)將承受多徑衰落和發(fā)動(dòng)機(jī)噴焰的影響。

1.1 多徑衰落

發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載試驗(yàn)間四面是鋼筋混凝土防爆墻，房頂為可移動(dòng)的半開(kāi)放空間，試驗(yàn)轉(zhuǎn)臺(tái)全部為金屬框架，轉(zhuǎn)臺(tái)最高轉(zhuǎn)速為300 r／min，發(fā)射天線距發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴口0.5～2 m。在這種工作環(huán)境下，多徑信號(hào)主要來(lái)自實(shí)驗(yàn)室地面、墻壁，以及試驗(yàn)臺(tái)和發(fā)動(dòng)機(jī)噴焰的反射波。隨著試驗(yàn)臺(tái)的高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入接收天線的多徑合成信號(hào)將發(fā)生快速時(shí)變，因此遙測(cè)信道是快速時(shí)變的多徑信道。