【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及火箭发动机，尤其涉及一种火箭发动机高空模拟试验方法及设备。
技术介绍
1、为了考核上面级火箭发动机在高空工作的性能，需要开展高空模拟试验，所要取得的效果为火箭发动机点火后喷管能够满流。当火箭发动机喷管面积比较大时，需要采取主动引射的方式，需要消耗大量的引射工质。
2、现有传统的火箭发动机高空模拟试验设备由真空舱、火箭发动机、扩压器、引射器等组成，在进行高空模拟试验时，先启动引射器再启动火箭发动机，最终实现真空舱压力下降，火箭发动机喷管满流。但是，在试验过程中引射工质供应管路始终以较大的引射工质流量持续供应，所有的蒸汽发生器全程开启，浪费了大量的引射工质，试验成本较高。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种火箭发动机高空模拟试验方法及设备，旨在实现火箭发动机点火后喷管能够满流，同时节省引射工质，以降低试验成本。
2、为实现上述目的，本专利技术提出一种火箭发动机高空模拟试验方法，所述试验方法包括以下步骤：
3、在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器并启动所述引射器；
4、点火启动所述火箭发动机，使所述火箭发动机的喷管满流；
5、关闭目标关机台数的所述蒸汽发生器，使余下的所述蒸汽发生器持续工作，并维持所述支管阀门的打开状态；
6、在点火时长达到目标时间时，关闭所述火箭发动机和余下的所述蒸汽发生器。
7、可选地，定义所述蒸汽发生器的台
8、在所述关闭目标关机台数的所述蒸汽发生器，使余下的所述蒸汽发生器持续工作，并维持所述支管阀门的打开状态的步骤中，余下的所述蒸汽发生器的台数为n-n，且满足关系式：n*m≤m2。
9、可选地，在执行所述在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器并启动所述引射器的步骤同时，还包括：
10、检测所述火箭发动机所处真空舱壁面的第一气压值，检测所述引射器二次喉道入口平面的第二气压值，以及检测所述引射器二次喉道出口平面的第三气压值。
11、可选地，在执行所述在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器并启动所述引射器的步骤之后，所述第二气压值小于所述第三气压值；
12、在执行所述点火启动所述火箭发动机，使所述火箭发动机的喷管满流的步骤之后，所述第一气压值小于所述第二气压值，且所述第一气压值与所述第一气压值均小于所述第三气压值。
13、为实现上述目的，本专利技术提出一种火箭发动机高空模拟试验方法，所述试验方法包括以下步骤：
14、在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器且所述引射器处于非启动状态；
15、点火启动所述火箭发动机，所述引射器同时启动，以使所述火箭发动机的喷管满流；
16、在点火时长达到目标时间时，关闭所述火箭发动机和所述蒸汽发生器。
17、可选地，定义所述蒸汽发生器的台数为n-n，单台所述蒸汽发生器的氧流量为m，所述火箭发动机的氧流量为m2；
18、其中，n的取值方法为：在所述火箭发动机点火前且n台所述蒸汽发生器工作时，所述引射器工作启动；在所述火箭发动机点火前n-1台所述蒸汽发生器工作时，则所述引射器无法启动；
19、n的取值方法为：n*m≤m2。
20、可选地，在执行所述在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器且所述引射器处于非启动状态的步骤同时，还包括：
21、检测所述火箭发动机所处真空舱壁面的第一气压值，检测所述引射器二次喉道入口平面的第二气压值，以及检测所述引射器二次喉道出口平面的第三气压值。
22、可选地，在执行所述在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器且所述引射器处于非启动状态的步骤之后，所述第二气压值大于所述第三气压值，且所述第一气压值适于小于当地大气压力值；
23、在执行所述点火启动所述火箭发动机，所述引射器同时启动，以使所述火箭发动机的喷管满流的步骤之后，所述第一气压值小于所述第二气压值，且所述第一气压值与所述第二气压值均小于所述第三气压值。
24、为实现上述目的，本专利技术还提出一种火箭发动机高空模拟试验设备，在试验时实施如上所述的试验方法，所述试验设备包括：
25、真空舱，所述火箭发动机置于所述真空舱中；
26、扩压器，与所述真空舱连通；
27、引射器，与所述扩压器连通；
28、引射工质供应管路，包括供应总管及并联设置于所述供应总管上的多条供应支管，所述供应总管与所述引射器的引射工质入口连通，每一条所述供应支管上均设有支管阀门；以及
29、多台蒸汽发生器，一对一地设置于多条所述供应支管的进气端上。
30、可选地，所述试验设备还包括：
31、第一压力传感器，安装于所述真空舱壁面处，以用于检测所述真空舱壁面的第一气压值；
32、第二压力传感器，安装于所述引射器二次喉道入口平面处，以用于检测所述引射器二次喉道入口平面的第二气压值；以及
33、第三压力传感器，安装于所述引射器二次喉道出口平面处，以用于检测所述引射器二次喉道出口平面的第三气压值。
34、在本专利技术的一技术方案中，该火箭发动机高空模拟试验方法包括步骤：在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器并启动所述引射器；点火启动所述火箭发动机，使所述火箭发动机的喷管满流；关闭目标关机台数的所述蒸汽发生器，使余下的所述蒸汽发生器持续工作，并维持所述支管阀门的打开状态；在点火时长达到目标时间时，关闭所述火箭发动机和余下的所述蒸汽发生器。如此，点火后火箭发动机的喷管能够满流，同时避免了引射工质供应管路始终以最大的引射工质流量持续供应，节省了大量的引射工质，极大地降低了试验成本。
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1.一种火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，定义所述蒸汽发生器的台数为N，所述目标关机台数为n，单台所述蒸汽发生器的氧流量为m，所述火箭发动机的氧流量为m2；
3.如权利要求1所述的火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，在执行所述在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器并启动所述引射器的步骤同时，还包括：
4.如权利要求3所述的火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，在执行所述在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器并启动所述引射器的步骤之后，所述第二气压值小于所述第三气压值；
5.一种火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，定义所述蒸汽发生器的台数为N-n，单台所述蒸汽发生器的氧流量为m，所述火箭发动机的氧流量为m2；
7.如权利要求5所
8.如权利要求7所述的火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，在执行所述在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器且所述引射器处于非启动状态的步骤之后，所述第二气压值大于所述第三气压值，且所述第一气压值适于小于当地大气压力值；
9.一种火箭发动机高空模拟试验设备，其特征在于，在试验时实施如权利要求1~4或5~8任意一项所述的试验方法，所述试验设备包括：
10.如权利要求9所述的火箭发动机高空模拟试验设备，其特征在于，所述试验设备还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，定义所述蒸汽发生器的台数为n，所述目标关机台数为n，单台所述蒸汽发生器的氧流量为m，所述火箭发动机的氧流量为m2；
3.如权利要求1所述的火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，在执行所述在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器并启动所述引射器的步骤同时，还包括：
4.如权利要求3所述的火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，在执行所述在火箭发动机点火前，控制打开全部支管阀门，启动全部蒸汽发生器，使引射工质进入至引射器并启动所述引射器的步骤之后，所述第二气压值小于所述第三气压值；
5.一种火箭发动机高空模拟试验方法，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的火箭发动机高空模拟试验方...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔凡超，张家仙，刘瑞敏，魏仁敏，李茂，王晓宇，喻闯闯，李广武，王成刚，朱子勇，王占林，夏伟，
申请(专利权)人：北京航天试验技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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