真空环境下姿轨控发动机低温试验系统及试验方法技术方案

本发明专利技术涉及一种真空环境下姿轨控发动机低温试验系统及试验方法，解决现有发动机冷却方式无法满足发动机身部、电磁阀温度均匀性的要求，且无法实现不同目标温度要求的问题。该系统中，液氮供应单元位于真空舱底部，用于实现液氮的供应；液氮挥发单元位于真空舱顶部，用于实现液氮的加热；回收槽用于实现液氮挥发单元排出介质的缓冲处理；真空舱热沉单元布置于真空舱内部，用于实现真空舱内低温环境；引射单元用于实现真空舱的真空环境，推进剂供应单元用于提供发动机点火的推进剂；低温制冷循环单元用于提供对推进剂供应单元进行降温的介质；制冷介质循环供应单元用于将低温制冷循环单元冷却后的介质输入至推进剂供应单元。

Low temperature test system and test method of attitude and orbit control engine in vacuum environment

【技术实现步骤摘要】
真空环境下姿轨控发动机低温试验系统及试验方法
本专利技术涉及发动机试验领域，具体涉及一种真空环境下姿轨控发动机低温试验系统及试验方法。
技术介绍
随着高空域、高纬度武器型号的进一步发展，所涉及的姿轨控发动机性能要求日益提高，发动机正式列装前需进行更为真实的环境试验。所涉及的高空模拟试验技术、低温试验技术、高温试验技术、力学冲击试验等各分项技术逐步发展并趋向成熟。传统的环境模拟试验是在发动机不点火工作的条件下进行，可视为静态环境模拟试验，但随着产品可靠性需求的日益增长，静态环境模拟试验已不能满足现有的试验任务需求，在发动机点火工作的条件下，进行环境模拟是现在发动机研制过程的关键性试验，此时就要求在发动机点火所需的推进剂充填到发动机电磁阀前的条件下，进行低温、真空点火环境的快速实现，目前在真空环境下通过铜丝冷桥传热技术方案实现降温，虽然降温效率大大提高，但冷却过程中铜丝冷桥温度可到-170℃，对发动机身部、电磁阀及催化剂存在低温过考核的风险。同时，由于铜丝冷桥为间接布置而未在发动机表面直接设置，并且发动机不同位置材料不同，因此对铜丝冷桥所传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空环境下姿轨控发动机低温试验系统，其特征在于：包括真空舱(1)、液氮供应单元(2)、液氮挥发单元(3)、回收槽(4)、真空舱热沉单元(5)、引射单元(11)、推进剂供应单元(6)、推进剂排出单元(7)、推进剂抽真空单元(8)、低温制冷循环单元(9)和制冷介质循环供应单元(10)；/n所述液氮供应单元(2)位于真空舱(1)底部，用于实现液氮的供应；/n所述液氮挥发单元(3)位于真空舱(1)顶部，用于实现液氮的加热；/n所述回收槽(4)与液氮挥发单元(3)的出口连接，用于实现液氮挥发单元(3)排出介质的缓冲处理；/n所述真空舱热沉单元(5)布置于真空舱(1)内部，用于实现真空舱(1)内的...

【技术特征摘要】
1.一种真空环境下姿轨控发动机低温试验系统，其特征在于：包括真空舱(1)、液氮供应单元(2)、液氮挥发单元(3)、回收槽(4)、真空舱热沉单元(5)、引射单元(11)、推进剂供应单元(6)、推进剂排出单元(7)、推进剂抽真空单元(8)、低温制冷循环单元(9)和制冷介质循环供应单元(10)；
所述液氮供应单元(2)位于真空舱(1)底部，用于实现液氮的供应；
所述液氮挥发单元(3)位于真空舱(1)顶部，用于实现液氮的加热；
所述回收槽(4)与液氮挥发单元(3)的出口连接，用于实现液氮挥发单元(3)排出介质的缓冲处理；
所述真空舱热沉单元(5)布置于真空舱(1)内部，用于实现真空舱(1)内的低温环境，包括舱壁环管(51)和穿舱法兰(52)，所述舱壁环管(51)设置在真空舱(1)的舱壁上，其进口与液氮供应单元(2)连接，出口与液氮挥发单元(3)连接；所述穿舱法兰(52)设置在真空舱(1)的舱壁上，用于真空舱(1)内、外管路的连接；
所述引射单元(11)用于实现真空舱(1)的真空环境；
所述推进剂供应单元(6)用于提供发动机点火的推进剂，包括依次连接的推进剂贮罐(61)、推进剂容器(62)、第一出液阀(63)、第一过滤器(64)和初级阀(65)；所述初级阀(65)的出口与发动机燃料进口连接，所述推进剂容器(62)外表面设置有冷却夹层；
所述推进剂排出单元(7)包括回收罐(71)、截止阀(72)和燃料排液阀(73)；所述燃料排液阀(73)的一端与发动机的燃料出口连接，另一端通过截止阀(72)与回收罐(71)连接；
所述推进剂抽真空单元(8)包括真空罐(81)和抽真空阀(82)，所述抽真空阀(82)的一端与发动机的燃料出口连接，另一端与真空罐(81)连接；
所述低温制冷循环单元(9)用于提供对推进剂供应单元(6)进行降温的介质；
所述制冷介质循环供应单元(10)用于将低温制冷循环单元(9)冷却后的介质对推进剂供应单元(6)进行冷却，包括夹层管路(101)、第一回流阀(102)、第二回流阀(103)、第一过流阀(104)和第二过流阀(105)；所述推进剂容器(62)、第一出液阀(63)、第一过滤器(64)、初级阀(65)和发动机的燃料出口之间均通过夹层管路(101)连接；所述第一回流阀(102)的进口与夹层管路(101)连接，出口与低温制冷循环单元(9)连接；所述第二回流阀(103)的进口与推进剂容器(62)的冷却夹层连接，出口与低温制冷循环单元(9)连接；所述第一过流阀(104)的进口与低温制冷循环单元(9)连接，出口与夹层管路(101)连接，所述第二过流阀(105)的进口与低温制冷循环单元(9)连接，出口与推进剂容器(62)的冷却夹层连接。


2.根据权利要求1所述的真空环境下姿轨控发动机低温试验系统，其特征在于：所述液氮供应单元(2)包括依次连接的液氮槽车(21)、低温节流阀(22)、金属软管(23)、羊角接头(24)和金属硬管(25)；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李民民，周献齐，何小军，赵飞，党栋，衡小康，黄鹏辉，李亮，张鹏，卜学星，王亚楠，米强，
申请(专利权)人：西安航天动力试验技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61