数据驱动的装药浇注过程关键参数预测①

徐志刚，张 浩，韩秀洁，王志军，王军义

(1.中国科学院网络化控制系统重点实验室，沈阳 110016；2.中国科学院沈阳自动化研究所，沈阳 110016；3.中国科学院机器人与智能制造创新研究院，沈阳 110169；4.航天红峡化工有限公司，呼和浩特 010000)

0 引言

热固性推进剂装药过程是固体火箭发动机制造的重要工序，生产过程危险性高，其关键制造过程具有不可逆、不可检、难验证等特点[1-3]。随着发动机结构日趋复杂，推进剂固体含量日益提高，药浆本体粘度日渐增大，对发动机浇注工艺提出了越来越高的要求。浇注工艺参数对最终药柱的结构完整性和质量具有决定性作用，对药浆流动状态进行精准控制是保障浇注质量的关键环节，也是浇注单元智能化构建的基础。浇注速度及浇注量是影响装药质量最重要的参数，速度的大小直接决定TJJ除气程度与浇注速度，是导致气孔、空洞及裂纹的直接原因，浇注速度及浇注量的在线检测是实现质量精准控制的数据基础。目前，浇注速度和浇注量仅凭操作者个人经验，通过人眼观察药浆下料情况，手动调节下料阀开度进行控制；浇注过程中系统保温、抽空、加压、放气等工艺操作也均由操作人员通过控制系统进行人工控制。现有的浇注工艺存在人为控制偏差，易造成工艺波动，给发动机质量的一致性及结构完整性带来影响。目前以人工经验为主的浇注工艺模式所带来的安全保障能力不高、生产效率低、质量保障性差等问题[4-6]，已不能适应智能化制造发展的需要。……