1/5缩尺H-Ⅱ运载火箭的振动试验

为预示日本最近设计的H-Ⅱ运载火箭的动力载荷,通过动态缩尺模型试验评价了预示方法的精度。为表示轴向、侧向(俯仰与偏航)和扭转振动之间的耦合效应,分析中采用了三维动力学模型。通过用边界元法考虑液体/贮箱的互相作用。设计了H-Ⅱ、运载火箭的1/5缩尺模型,用以模拟象芯级/固体火箭助推器(SRB)的连接、第一级和第二级液氧贮箱以及发动机安装结构这样一些主要结构部件的刚度和质量特性。试验运载火箭的模态激振是用100～1000牛顿力的激振器实现的,激振器提供随机的或正弦的激振办。用装在不同位置上的加速度计和压力传感器测量试验运载火箭的振动响应。在较低频率范围内,分析和试验之间的相关性一般是好的。迄令为止,分析的基本方法看来是合适的,但是,建议通过试验和分析的比较,对数学模拟做某些改善。