【技术实现步骤摘要】
针拴式喷注器变推力发动机系统工况调整方法
本专利技术属于航空、航天发动机
,具体涉及一种针拴式喷注器变推力发动机系统工况调整方法。
技术介绍
变推力发动机是一种推力可以进行连续调节的液体火箭发动机,在导弹武器、探月、探火等深空探测领域具有广泛的应用前景。但对于针拴式大范围变推力发动机而言,由于发动机工况精度要求较高,加之发动机针拴式喷注器冷热试之间存在一定的差异,而现有工况调整方法只适用于固定推力针拴式喷注器发动机,由于固定推力发动机喷注器的喷注口是固定面积,因此现有方法不能用于变推力发动机;另外现有工况调整方法节流圈在选择时不是安装在发动机上进行的(具体是节流圈单独进行液流试验挑选,挑选好后再安装在发动机上),导致选择的节流圈尺寸存在偏差,因此后续工况调整精度受到影响,使得发动机工况精度偏低,无法满足实际工作要求,因此需要一种新的工况调整方法,来适应针拴式喷注器变推力发动机的工作要求。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中的问题,本专利技术提供了一种针拴式喷注器变推力发动机系统工况调整方法,可确保整个工况范围内发动机保持较高的工况精度,能够满足发动机工况精度要求。本专利技术的技术解决方案是:针拴式喷注器变推力发动机系统工况调整方法,包括以下步骤:1】热标试车前工况调整1.1】获取推力室、流量调节器、断流阀的液流试验数据,结合推力室冷热试差异经验值,计算热标试车发动机所用节流圈的参数,根据所述参数计算节流圈的孔径尺寸;1.2】根据步骤1.1】获得的节流圈孔径尺寸加工节流圈;1.3】选择满足发动机在额定工况下的节流圈:将步骤1.2】加工好的节流圈分别装到发动机 ...
【技术保护点】
针拴式喷注器变推力发动机系统工况调整方法,其特征在于,包括以下步骤:1】热标试车前工况调整1.1】获取推力室、流量调节器、断流阀的液流试验数据,结合推力室冷热试差异经验值,计算热标试车发动机所用节流圈的参数,根据所述参数计算节流圈的孔径尺寸;1.2】根据步骤1.1】获得的节流圈孔径尺寸加工节流圈;1.3】选择满足发动机在最大推力工况下的节流圈:将步骤1.2】加工好的节流圈分别装到发动机上,分别进行发动机在额定工况的整机液流试验,根据所述推力室冷热试差异经验值和发动机推力室的设计室压,选择满足发动机工况和混合比要求的节流圈;1.4】进行发动机在除额定工况外的其余推力工况下的液流试验,分别进行一次液流试验,每次液流试验中通过调整发动机中流量调节器的开度使得当前推力工况下发动机的混合比及工况精度满足要求,并记录此时流量调节器的开度;2】进行发动机热标试车,获取推力室冷热试差异实际值;3】热标试车后工况调整3.1】重新获取发动机的推力室、流量调节器、断流阀的液流试验数据,结合步骤2】获取的推力室冷热试差异实际值,计算热标试车后发动机所用节流圈的参数,根据所述参数计算节流圈的孔径尺寸;3.2】根 ...
【技术特征摘要】
1.针拴式喷注器变推力发动机系统工况调整方法,其特征在于,包括以下步骤:1】热标试车前工况调整1.1】获取推力室、流量调节器、断流阀的液流试验数据,结合推力室冷热试差异经验值,计算热标试车发动机所用节流圈的参数,根据所述参数计算节流圈的孔径尺寸;1.2】根据步骤1.1】获得的节流圈孔径尺寸加工节流圈;1.3】选择满足发动机在最大推力工况下的节流圈:将步骤1.2】加工好的节流圈分别装到发动机上,分别进行发动机在额定工况的整机液流试验,根据所述推力室冷热试差异经验值和发动机推力室的设计室压,选择满足发动机工况和混合比要求的节流圈;1.4】进行发动机在除额定工况外的其余推力工况下的液流试验,分别进行一次液流试验,每次液流试验中通过调整发动机中流量调节器的开度使得当前推力工况下发动机的混合比及工况精度满足要求,并记录此时流量调节器的开度;2】进行发动机热标试车,获取推力室冷热试差异实际值;3】热标试车后工况调整3.1】重新获取发动机的推力室、流量调节器、断流阀的液流试验数据,结合步骤2】获取的推力室冷热试差异实际值,计算热标试车后发动机所用节流圈的参数,根据所述参数计算节流圈的孔径尺寸;3.2】根据步骤3.1】获得的节流圈孔径尺寸加工节流圈;3.3】选择满足发动机在最大推力工况下的最终节流圈:将步骤3.2】加工好的节流圈分别装到发动机上,并分别进行发动机在额定工况的整机液流试验,根据步骤2】获取的推力室冷热试差异实际值和发动机推力室的设计室压,选择满足发动机额定工况要求的最终节流圈;3.4】对发动机在除额定工况外的其余推力工况下进行整机液流试验,每次液流试验中通过调整发动机中流量调节器的开度使当前推力工况下的发动机的混合比及工况精度满足要求,并记录此时流量调节器的开度,发动机工况调整完成。2.根据权利要求1所述的针拴式喷注器变推力发动机系统工况调整方法,其特征在于,所述步骤1.1】、1.3】中涉及的推力室冷热试差异经验值为氧化剂路的冷热试差异经验值ΔPxo和燃料路的冷热试差异经验值ΔPxf,其中ΔPxo取0.02MPa,ΔPxf取0.05MPa。3.根据权利要求1所述的针拴式喷注器变推力发动机系统工况调整方法,其特征在于,所述步骤1.1】和步骤3.1】中节流圈的参数均包括节流圈的流量和压降。4.根据权利要求1所述的针拴式喷注器变推力发动机系统工况调整方法,其特征在于,所述步骤1.3】选择节流圈的方法具体为:1.3.1】将加工好的一个节流圈安装在发动机上,再将发动机安装在液流试验台上,调整使发动机入口压力和反压满足试验要求,记录此时发动机各路水流量和各压力值;1.3.2】根据步骤1.3.1】所记录的水流量和压力值,并考虑推力室冷热试差异经验值,将水流量换算成标准入口压力下的推进剂流量,计算混合比和推力是否满足要求,具体要求为混合比偏差应为设计值的±1%,推力偏差应为设计值的±2%;若混合比和推力二者之一不满足要求,则更换另一尺寸的节流圈后重新进行试验,直到混合比和推力都满足要求为止;推力及混合比的计算方法如下:
【专利技术属性】
技术研发人员:雷娟萍,潘匡志,兰晓辉,周江平,唐虎,任勇,刘昌波,张涛,
申请(专利权)人:西安航天动力研究所,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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