火箭发射场火灾加热环境的试验模拟装置及方法制造方法及图纸

火箭发射场火灾加热环境的试验模拟装置及方法，其中，试验模拟装置，包括加热器(1)、混合稳压室(2)、减速稳流室(3)、试验喷管(4)、模型支架(5)；加热器(1)产生的气流流入混合稳压室(2)，在混合稳压室(2)上游径向喷入常温气体与加热器(1)产生的气流进行掺混，掺混后的气流进入减速稳流室(3)，通过减速稳流室(3)对气流进行减速并且消除气流脉动后进入试验喷管(4)，由试验喷管(4)喷出的气流模拟火箭发射场火灾加热环境；模型支架(5)放置在试验喷管(4)的出口处，试验模型(6)自由放置在模型支架(5)内。

【技术实现步骤摘要】
火箭发射场火灾加热环境的试验模拟装置及方法
本专利技术涉及一种模拟运载火箭在发射场发射失败引发火灾时加热环境的地面试验装置及方法，用于验证和评估火箭发射场火灾是否可能对搭载的重要或高危部件产生烧损、熔化、破裂等情况。
技术介绍
运载火箭发射是一个非常危险的事情，全世界各航天大国都曾经出现过重大发射事故。火箭发射失败，轻则造成火箭携带的卫星飞船等设备损毁或不能进入预定轨道，重则导致火箭发射场等火箭落点周围方圆几公里内设施造成毁灭性的损害。像著名的美国太空探索技术公司的猎鹰9号(Falcon9)中型运载火箭在2016年9月发射失败，在发射场爆炸，造成运载火箭和火箭携带的卫星以及卡纳维拉尔角空军基地的发射场当地完全被摧毁。如果卫星上搭载了高危部件，比如一些深空探测器、卫星等飞行器使用了放射性物质作为动力源。一旦发射失败，可能导致火箭落点处出现放射性物质的核污染安全事故。因此，在使用类似的高危部件时，需要通过地面试验验证其一旦遭受如此事故是否能够满足核安全的要求。国际上，俄罗斯通过燃烧类试车台实现了最高气流温度2900K的火灾模拟试验；美国则采用固体燃料燃烧类试验台进行火灾模拟试验，燃烧气流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.火箭发射场火灾加热环境的试验模拟装置，其特征在于：包括加热器(1)、混合稳压室(2)、减速稳流室(3)、试验喷管(4)、模型支架(5)；加热器(1)产生的气流流入混合稳压室(2)，在混合稳压室(2)上游径向喷入常温气体与加热器(1)产生的气流进行掺混，掺混后的气流进入减速稳流室(3)，通过减速稳流室(3)对气流进行减速并且消除气流脉动后进入试验喷管(4)，由试验喷管(4)喷出的气流模拟火箭发射场火灾加热环境；模型支架(5)放置在试验喷管(4)的出口处，试验模型(6)自由放置在模型支架(5)内。

【技术特征摘要】
1.火箭发射场火灾加热环境的试验模拟装置，其特征在于：包括加热器(1)、混合稳压室(2)、减速稳流室(3)、试验喷管(4)、模型支架(5)；加热器(1)产生的气流流入混合稳压室(2)，在混合稳压室(2)上游径向喷入常温气体与加热器(1)产生的气流进行掺混，掺混后的气流进入减速稳流室(3)，通过减速稳流室(3)对气流进行减速并且消除气流脉动后进入试验喷管(4)，由试验喷管(4)喷出的气流模拟火箭发射场火灾加热环境；模型支架(5)放置在试验喷管(4)的出口处，试验模型(6)自由放置在模型支架(5)内。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述加热器(1)可以是但不仅限于管状、交流、分段式或叠片式等电弧加热器。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的减速稳流室(3)入口处布置十字交叉结构的水冷管装置。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述的水冷管装置至少包括两套十字交叉的水冷管，所有的水冷管处于相互平行或者垂直的状态。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的模型支架(5)相对来流方向一侧为开敞，放置底面为隔热面、其余为水冷栅格结构，既限制试验模型始终处于模型支架(5)内，又实现了试验模型360°全表面自由受热。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的混合稳压室(2)的出口处气流达到声速。7.火箭发射场火灾加热环境的试验模拟方法，其特征在于通过下述方式实现：第一步，根据火箭发射场出现发射失败导致火灾时可能出现的情况，确定发射场火灾时加热环境的模拟参数；第二步，将上述确定的模拟参数根据参数变化的幅度，分解成不同的试验状态，确定每个试验状态下的模拟参数；第三步，根据上述确定的每个状态下的模拟参数，计算每个状态下的权利要求1所述试验模拟装置的工作参数；第四步，根据上述计算的工作参数对试验模拟装置进行调试，得到实际每个状态下试验模拟装置的工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂建强，杨宪宁，袁国伍，杨汝森，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11