200 N推力装置上肼类分解催化剂的应用性能

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作者 徐涛 李宁 +5 位作者 贺子君 贾勐 张中柱 邢钢 赵孟超 杜宗罡 《火箭推进》 CAS 北大核心 2024年第5期148-156,共9页

研究制备了一种单组元姿轨控发动机用肼类分解催化剂,采用200 N推力装置对其应用性能进行了研究和考察。在催化剂物化性能指标满足应用要求的基础上,利用200 N推力装置通过力学环境试验考察了催化剂力学环境适应性,通过双-10℃低温冷启... 研究制备了一种单组元姿轨控发动机用肼类分解催化剂,采用200 N推力装置对其应用性能进行了研究和考察。在催化剂物化性能指标满足应用要求的基础上,利用200 N推力装置通过力学环境试验考察了催化剂力学环境适应性,通过双-10℃低温冷启动、低温稳态及脉冲、正负拉偏以及脉冲寿命热试考核程序考察了自制催化剂的低温冷启动性能、低温稳态性能、常温正负拉偏稳态性能以及脉冲寿命性能。结果表明:该催化剂肼催化分解效率在99%以上,机械强度高且力学环境适应性良好,具有较高的肼催化分解活性和稳定性,能够在200 N推力装置上于双-10℃正常启动,顺利完成了低温稳态、常温正负拉偏和脉冲寿命等考核程序,发动机室压平稳,响应特性良好,脉冲一致性好,可满足推力装置的使用要求。 展开更多

关键词 肼类分解催化剂 单组元姿轨控发动机 200 N推力装置 热试考核

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液体姿轨控发动机高空模拟试验测量系统的设计与评估

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作者 徐勇 郭红杰 +3 位作者 何允钦 黄俊杰 超力德 梁国柱 《宇航学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期2038-2052,共15页

为了提高液体姿轨控发动机高空模拟试验测量系统的性能,归纳提出了液体火箭发动机高空模拟试验测量系统一般性设计方法和完善的测量系统综合静态特性评估方法。设计了基于客户/服务器模式的液体姿轨控发动机中高空模拟试验测量系统,并... 为了提高液体姿轨控发动机高空模拟试验测量系统的性能,归纳提出了液体火箭发动机高空模拟试验测量系统一般性设计方法和完善的测量系统综合静态特性评估方法。设计了基于客户/服务器模式的液体姿轨控发动机中高空模拟试验测量系统,并对系统主要性能进行了评估。该系统拥有96路高精度速变参数测量、72路缓变参数测量、8路振动参数测量的能力;研制了一种测量信号调理电路以提高硬件的功能完备性和适应性。现场校准结果显示,速变参数和缓变参数测量通道的总不确定度分别是0.057%±0.009%与0.19%±0.032%,准确度等级范围分别是0.05~0.1级和0.15~0.4级;测量关键部位的真空度、流量、压力、温度和推力等参数的通道与传感/变送器的扩展不确定度分别是0.51%、0.14%、0.22%、0.51%和0.10%。经试验,真空舱真空度、推进剂流量、室压、推进剂温度和推力等关键参数的实际扩展不确定度分别为0.078%、0.12%、0.033%、0.26%和0.028%,表明测量硬件和测量软件满足液体姿轨控发动机高空模拟试验参数的高精度测量需求。本研究可为其它试验需求的液体火箭发动机试验测量系统设计提供参考。 展开更多

关键词 液体姿轨控发动机 高空模拟试验 测量系统 设计与评估

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供应商穿透式管理在姿轨控发动机产品中的实践 被引量：1

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作者 田增 马瑛慧 乔梅 《质量与可靠性》 2024年第2期17-21,共5页

供应商穿透式管理是实现产品成本控制、不断提升产品质量的关键途径,在国有企业供应链管理中发挥了关键作用。为了提升姿轨控发动机产品供应商管理水平,实现事后处理向事前预防平稳转变,本文阐述了供应商管理的现状,分析了供应商管理的... 供应商穿透式管理是实现产品成本控制、不断提升产品质量的关键途径,在国有企业供应链管理中发挥了关键作用。为了提升姿轨控发动机产品供应商管理水平,实现事后处理向事前预防平稳转变,本文阐述了供应商管理的现状,分析了供应商管理的关键问题,包括对供应商管控能力不足、过程管理欠缺和风险识别滞后等,并结合产品质量、进度保证和管理成本提出了供应商全级次穿透式管理方法,并初步进行了实践,取得了良好的效果。 展开更多

关键词 供应商穿透式管理 姿轨控发动机 关键问题 全级次 实践效果

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甲基肼-四氧化二氮气相燃烧反应机理构建及反应特性研究

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作者 余鹏 赵婷 +2 位作者 李剑锐 施伟 吴凌峰 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期302-310,共9页

基于层级结构思路构建了包含24组分和25步基元反应的自燃MMH-NTO简化燃烧反应机理Mech25.Mech25机理中MMH-NTO燃烧反应过程包括冷反应(积累热量和自由基)、着火反应(快速放热)、高温燃烧反应(反应平衡)3个阶段.反应机理包含了CH_(3)NHNH... 基于层级结构思路构建了包含24组分和25步基元反应的自燃MMH-NTO简化燃烧反应机理Mech25.Mech25机理中MMH-NTO燃烧反应过程包括冷反应(积累热量和自由基)、着火反应(快速放热)、高温燃烧反应(反应平衡)3个阶段.反应机理包含了CH_(3)NHNH_(2)逐步脱氢反应、HONO分解反应、小分子及自由基反应与高温分解反应等.温度敏感性分析表明燃烧温度对CH_(3)NHNH_(2)与CH_(3)NNH脱氢反应最为敏感;热释放速率分析表明CH_(3)NNH与HCO的氧化反应对热释放贡献最大,而HONO分解反应吸热效应最显著,H_(2)O分解反应促使反应由快速放热转为平衡反应;着火延迟敏感性分析表明其对R2反应最为敏感,反应(R2)活化能值对能否发生自着火至关重要;氧燃比影响分析表明,终产物H_(2)O与N_(2)非同步达峰在近当量燃烧区域产生了温度对氧燃比变化不敏感的平台区.与已有简化机理相比,Mech25机理对MMH-NTO反应终态温度预测最为准确,其值与详细机理偏差仅为0.2%. 展开更多

关键词 甲基肼-四氧化二氮 燃烧机理 敏感性分析 姿轨控发动机

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固体姿轨控发动机复杂电磁环境电磁效应 分析方法构建研究

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作者 刘革麟 赵荣 +2 位作者 田野 谢明 张东 《装备环境工程》 CAS 2024年第8期117-126,共10页

目的构建固体姿轨控发动机不同场景下的复杂电磁环境电磁效应分析方法。方法通过将固体姿轨控发动机的复杂模型逐层分解,根据各部件级模型的电磁敏感特性,建立电磁敏感度模型。从系统级、整机级、部件级、PCB板级到器件级分析固体姿轨... 目的构建固体姿轨控发动机不同场景下的复杂电磁环境电磁效应分析方法。方法通过将固体姿轨控发动机的复杂模型逐层分解,根据各部件级模型的电磁敏感特性,建立电磁敏感度模型。从系统级、整机级、部件级、PCB板级到器件级分析固体姿轨控发动机所面临的复杂环境,并对固体姿轨控发动机电磁特性进行分层解析研究。结果对固体姿轨控发动机所面临的电磁环境场景进行分类,分为待发射、中段飞行、末段对敌3个主要场景,并对3类场景下的干扰源进行分类,得出复杂电磁环境下固体姿轨控发动机电磁干扰源及敏感体,以及电磁耦合干扰矩阵。结论本研究对于开展固体姿轨控发动机在复杂电磁环境下的稳定性和可靠性研究具有指导作用,为进一步的电磁特性仿真与验证研究奠定了坚实的基础。 展开更多

关键词 固体姿轨控发动机 复杂电磁环境 电磁效应 电磁敏感特性 分层解析 耦合干扰矩阵

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国外复合材料推力室技术研究进展 被引量：19

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作者 闫联生 王涛 +2 位作者 邹武 张钢锤 刘永华 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期64-66,70,共4页

介绍了国外姿控轨控发动机复合材料推力室研究进展,包括推力室复合材料性能、复合材料推力室成形工艺、复合材料推力室连接技术。与难熔金属推力室相比,它具有密度低、使用温度高、无需冷却等优点,可大幅度减轻发动机结构质量,提高发动... 介绍了国外姿控轨控发动机复合材料推力室研究进展,包括推力室复合材料性能、复合材料推力室成形工艺、复合材料推力室连接技术。与难熔金属推力室相比,它具有密度低、使用温度高、无需冷却等优点,可大幅度减轻发动机结构质量,提高发动机比冲,在国外姿控轨控发动机上得到广泛应用。 展开更多

关键词 姿控轨控发动机 复合材料 推力室

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微波等离子推进器(MPT)的应用探索研究 被引量：10

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作者 毛根旺 何洪庆 +1 位作者 杨涓 史韶莉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期21-26,共6页

重点分析讨论了微波等离子推进器（ＭＰＴ）的基本原理、结构特征和应用前景，并通过对已有理论与实验研究结果的分析，认为ＭＰＴ是一种高比冲、长寿命的小推力动力装置，特别适合用作空间动力，进行航天器的轨道转移、姿态控制、位置... 重点分析讨论了微波等离子推进器（ＭＰＴ）的基本原理、结构特征和应用前景，并通过对已有理论与实验研究结果的分析，认为ＭＰＴ是一种高比冲、长寿命的小推力动力装置，特别适合用作空间动力，进行航天器的轨道转移、姿态控制、位置保持、对接交会和星际航行。尽管ＭＰＴ目前仍处于理论探索与实验研究阶段，但研究结果表明，它是前景十分诱人的新型空间动力系统。 展开更多

关键词 航天器 推进器 微波 等离子体推进 卫星姿态控制

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小推力姿控轨控火箭发动机材料技术研究现状 被引量：7

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作者 张绪虎 汪翔 +3 位作者 贾中华 胡欣华 吕宏军 何涛 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2005年第6期32-37,共6页

概述了国内外小推力姿控轨控液体火箭发动机新材料的研究和应用进展。姿控轨控液体火箭发动机推力室已从高性能铌/硅化物材料体系向复合材料推力室技术发展,研制耐高温性能更好的新型材料体系和高温抗氧化涂层以及将他们应用于推力室身... 概述了国内外小推力姿控轨控液体火箭发动机新材料的研究和应用进展。姿控轨控液体火箭发动机推力室已从高性能铌/硅化物材料体系向复合材料推力室技术发展,研制耐高温性能更好的新型材料体系和高温抗氧化涂层以及将他们应用于推力室身部的工艺研究是提高姿控轨控液体火箭发动机技术水平的有效途径。 展开更多

关键词 姿控发动机 轨道发动机 液体火箭发动机 推力室材料

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空间飞行器姿控发动机布局方式的优选 被引量：2

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作者 胡小平 王中伟 张育林 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期15-19,共5页

在液体推进剂动力系统质量模型的基础上,针对采用双组元推进剂姿控发动机的空间飞行器,在总有效控制冲量和有效冲量矩一定的条件下,提出了优选动力系统总质量最轻的姿控发动机布局方案的一种途径。

关键词 双组元 火箭发动机 姿控火箭发动机 布局

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利用PP法简化液体姿轨控发动机化学反应机理 被引量：2

10

作者 王大锐 程圣清 张楠 《火箭推进》 CAS 2015年第5期61-66,共6页

针对含有43种组分201步基元反应的甲基肼/四氧化二氮反应机理,提出运用主成分联合多代通量方法 (简称PP法)进行简化。该方法简化结果与国外文献以及详细机理在典型工况下着火延迟时间、平衡温度及主要平衡组分摩尔百分数计算结果均符合... 针对含有43种组分201步基元反应的甲基肼/四氧化二氮反应机理,提出运用主成分联合多代通量方法 (简称PP法)进行简化。该方法简化结果与国外文献以及详细机理在典型工况下着火延迟时间、平衡温度及主要平衡组分摩尔百分数计算结果均符合较好,为进行耦合化学反应的液体姿轨控火箭发动机燃烧CFD研究奠定基础。最后,通过甲基肼和四氧化二氮、CH4和O2以及H2和O2三种推进剂组合化学反应机理简化结果对比,说明PP法相对于主成分分析法(PCA)和多代通量法(PFA)简化效果更好,可简化机理范围更广。 展开更多

关键词 姿轨控发动机 甲基肼/四氧化二氮 简化机理 主成分联合多代通量方法

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基于有限体积法的液体火箭发动机燃气红外特性仿真 被引量：1

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作者 王大锐 梁薇 +1 位作者 马丽娜 姚世强 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2017年第4期39-42,58,共5页

运用有限体积法对某轨姿控发动机典型工况燃气流场红外辐射特性进行仿真计算。首先通过Fluent软件对发动机典型工况燃气流场进行计算,再利用最新的光谱数据库对主要辐射组分吸收系数进行计算,最后对燃气红外辐射特性进行计算;重点分析... 运用有限体积法对某轨姿控发动机典型工况燃气流场红外辐射特性进行仿真计算。首先通过Fluent软件对发动机典型工况燃气流场进行计算,再利用最新的光谱数据库对主要辐射组分吸收系数进行计算,最后对燃气红外辐射特性进行计算;重点分析不同波长、不同天顶角、不同波段下燃气红外辐射强度分布规律。研究结果表明:所提计算方法可靠,红外特性计算结果准确,有利于掌握液体火箭发动机红外辐射特性计算和分析方法。 展开更多

关键词 轨姿控发动机 红外辐射 仿真计算 逐线法

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往复泵自生增压系统动态特性仿真

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作者 黄启龙 李进贤 《机械与电子》 2016年第9期46-49,共4页

往复泵自生增压系统是一种新型的轨姿控发动机增压系统,根据系统的工作原理,建立了考虑传热过程的自由活塞往复泵模型以及增压系统仿真模型。针对该系统进行了动态特性仿真,获得了增压系统启动特性以及往复泵的热特性。结果表明,所建立... 往复泵自生增压系统是一种新型的轨姿控发动机增压系统,根据系统的工作原理,建立了考虑传热过程的自由活塞往复泵模型以及增压系统仿真模型。针对该系统进行了动态特性仿真,获得了增压系统启动特性以及往复泵的热特性。结果表明,所建立的模型能够较好地反映增压输送过程,为系统和组件设计提供重要依据。 展开更多

关键词 往复泵增压 动态特性仿真 轨姿控发动机系统

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轨姿控发动机振动试验夹具结构拓扑优化 被引量：5

13

作者 张允涛 薛杰 +2 位作者 宋少伟 吴丹 刘建招 《火箭推进》 CAS 2023年第1期93-102,共10页

针对轨姿控发动机部分振动试验夹具存在质量偏大、频率特性差等问题,采取拓扑优化的方法对典型试验夹具进行了结构设计改进。基于Optistruct的拓扑优化模块,讨论了动力学拓扑优化模型及多目标优化的实现策略,介绍了离散度参数及最小成... 针对轨姿控发动机部分振动试验夹具存在质量偏大、频率特性差等问题,采取拓扑优化的方法对典型试验夹具进行了结构设计改进。基于Optistruct的拓扑优化模块,讨论了动力学拓扑优化模型及多目标优化的实现策略,介绍了离散度参数及最小成员尺寸等优化控制参数的设置。通过对推力装置块状试验夹具的拓扑优化,研究了优化目标及控制参数对优化结果的影响。优化后夹具频率特性满足试验要求,减速效果明显。通过实物振动试验,验证了正弦振动和随机振动试验条件下夹具控制响应平稳,满足试验容差要求。最后,通过对某型轨姿控发动机整机锥状试验夹具的结构设计改进,进一步拓展应用了拓扑优化方法。仿真结果表明,优化后夹具的模态频率和动态响应特性显著改善,为后续发动机振动试验夹具设计提供借鉴。 展开更多

关键词 轨姿控发动机 块状夹具 锥状夹具 多目标拓扑优化 固有频率 振动试验

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姿轨控发动机结构的中频振动响应分析 被引量：1

14

作者 吴丹 薛杰 +2 位作者 艾鹏飞 王珺 谢石林 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期12-20,共9页

为了提高姿轨控发动机结构环境试验的设计水平,迫切需要研究相应的环境试验响应分析方法。基于姿轨控发动机中频振动特征明显这一特点,综合考虑各组件的模态数及结构特征,为姿轨控发动机建立了适用于中频响应分析的混合有限元-统计能量... 为了提高姿轨控发动机结构环境试验的设计水平,迫切需要研究相应的环境试验响应分析方法。基于姿轨控发动机中频振动特征明显这一特点,综合考虑各组件的模态数及结构特征,为姿轨控发动机建立了适用于中频响应分析的混合有限元-统计能量分析(FE-SEA)模型。在地面试验中,由于使用振动台,输入功率无法直接采用现有理论进行计算,提出了一种基于连接界面随机振动加速度功率谱密度的振动台激励输入功率计算方法,用以实现发动机结构在振动台激振下的响应预示。基于混合有限元-统计能量分析的姿轨控发动机结构响应预示结果与振动台试验的响应测量结果比较,结果表明,混合有限元-统计能量分析方法在中频分析频段内能够准确预示结构响应,当随机子系统的模态数大于3时,对应中心频率下的结构中频响应预示误差均小于±3 dB,具有良好的环境试验响应预示精度。混合FE-SEA方法的预示结果准确性与随机子系统在分析频带内的模态数密切相关,当模态数较小时,预示结果与试验结果在较低频带的误差变得显著。该研究内容为姿轨控发动机结构的中频振动响应分析提供了有效参考。 展开更多

关键词 姿轨控发动机结构 中频振动 混合有限元-统计能量分析 振动台激励 响应预示

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一种姿轨控发动机控制监测系统的设计 被引量：2

15

作者 弭艳 张红霞 +1 位作者 马兵兵 任仲强 《航天制造技术》 2019年第2期32-37,共6页

为满足某型姿轨控动力系统热试车需求,研制了一种基于DSP+FPGA的姿轨控发动机控制监测系统。采用模块化设计,主处理器采用DSP指令及数据分析,各功能模块采用FPGA进行PCI总线管理和模块功能实现,各功能模块独立工作、自主采集或程序发控... 为满足某型姿轨控动力系统热试车需求,研制了一种基于DSP+FPGA的姿轨控发动机控制监测系统。采用模块化设计,主处理器采用DSP指令及数据分析,各功能模块采用FPGA进行PCI总线管理和模块功能实现,各功能模块独立工作、自主采集或程序发控。通过分立式多核心并行处理架构的软件方案,综合运用手动、时序和自动发控方式,实现了54路阀门控制及64路信号同步采集、实时分析存储。该系统已多次用于全系统热试车及总装测试,满足总体要求,性能稳定可靠,操作使用方便,有效降低了姿轨控动力系统试验成本,具有较高的实用性和推广价值。 展开更多

关键词 姿轨控发动机 控制监测系统 DSP FPGA

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力传感器静态自动推力校准算法 被引量：2

16

作者 郭健鑫 郑科 +2 位作者 凌思睿 王得志 马帅 《仪器仪表标准化与计量》 2023年第3期22-24,共3页

本文针对姿轨控发动机点火试车试验的推力测量,为提高试验前的推力校准效率,保障试验进度,基于推力校准的操作规程,设计开发了一种力传感器静态自动推力校准算法。算法经硬件平台验证,结果证明其适用可行。

关键词 姿轨控发动机 推力测量 静态推力校准 自动化推力校准

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轨姿控液体火箭发动机水击仿真模拟 被引量：19

17

作者 张峥岳 康乃全 《火箭推进》 CAS 2012年第3期12-16,共5页

以轨姿控液体火箭发动机为研究对象,根据模块化思想,利用AMESim建立了仿真平台,仿真计算了发动机系统工作中管路的水击压力。结果表明:轨控发动机的工作是引起大水击的主要因素。通过与理论计算和试验数据的对比表明,仿真模型较好地描... 以轨姿控液体火箭发动机为研究对象,根据模块化思想,利用AMESim建立了仿真平台,仿真计算了发动机系统工作中管路的水击压力。结果表明:轨控发动机的工作是引起大水击的主要因素。通过与理论计算和试验数据的对比表明,仿真模型较好地描述了管路水击的生成过程。介绍了减小系统水击量的措施。 展开更多

关键词 轨姿控液体火箭发动机 水击 仿真 AMESIM

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姿轨控发动机试验多余物防控及检测方法研究 被引量：2

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作者 刘奎芹 王晓磊 +1 位作者 高东卫 胡佳琨 《质量与可靠性》 2022年第5期7-10,17,共5页

阐述了姿轨控发动机试验推进剂供应系统多余物防控的特点,分析了多余物产生的原因,并针对推进剂供应系统设计、生产、安装、验收、使用各环节制定了行之有效的多余物防控措施,总结了多余物检测的常用方法和效果,为航天发动机试验多余物... 阐述了姿轨控发动机试验推进剂供应系统多余物防控的特点,分析了多余物产生的原因,并针对推进剂供应系统设计、生产、安装、验收、使用各环节制定了行之有效的多余物防控措施,总结了多余物检测的常用方法和效果,为航天发动机试验多余物防控及检测工作提供了借鉴和参考。 展开更多

关键词 姿轨控发动机试验 多余物 防控 检测

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液氧/甲烷轨姿控推进系统集成演示试验 被引量：2

19

作者 程诚 周海清 +3 位作者 田桂 熊靖宇 周国峰 曾夜明 《火箭推进》 CAS 2023年第3期56-68,共13页

为验证液氧/甲烷轨姿控一体化推进系统涉及的主要关键技术和安全操作流程,上海空间推进研究所研制了国内首款氦气恒压挤压式液氧甲烷推进系统演示样机。历时3年,演示样机于2021年底顺利完成多轮次地面热试车考核,系统运行平稳,轨/姿控... 为验证液氧/甲烷轨姿控一体化推进系统涉及的主要关键技术和安全操作流程,上海空间推进研究所研制了国内首款氦气恒压挤压式液氧甲烷推进系统演示样机。历时3年,演示样机于2021年底顺利完成多轮次地面热试车考核,系统运行平稳,轨/姿控发动机工作协调、产品状态良好。介绍了演示样机的设计方案、研制历程和集成演示试验结果,以及轨/姿控发动机的设计与试验情况。液氧甲烷推进系统累计完成48次/约6000 s系统冷/热态试验考核,配套的5 kN轨控发动机累计完成点火工作40次/1860 s,配套的150 N/25 N姿控发动机累计完成稳态工作1690 s/脉冲点火约1250次。演示样机热试车的成功,标志着我国液氧甲烷空间推进系统实现了从“0”到“1”的突破,为后续型号工程应用奠定了基础,也为我国液体空间动力的升级换代和可持续发展提供了有力支撑。 展开更多

关键词 空间推进系统 液氧/甲烷 轨控发动机 姿控发动机 热试车

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姿轨控发动机开机充填和关机传热特性 被引量：2

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作者 黄舰 林庆国 《火箭推进》 CAS 2022年第4期43-50,共8页

以双组元姿轨控液体火箭发动机为研究对象,为提高其响应速度和安全可靠性,通过实验和仿真对其开机充填和关机传热特性进行了研究。开展了透明喷注器试验件瞬态流动过程的实验研究,采用高速相机进行液流拍摄,对喷注器试验件瞬态流动过程... 以双组元姿轨控液体火箭发动机为研究对象,为提高其响应速度和安全可靠性,通过实验和仿真对其开机充填和关机传热特性进行了研究。开展了透明喷注器试验件瞬态流动过程的实验研究,采用高速相机进行液流拍摄,对喷注器试验件瞬态流动过程进行仿真计算,并与实验结果进行对比,验证了流体体积模型计算的合理性。仿真结果表明地面状态各安装方向下发动机充填时间相差均不超过0.1 ms,安装方向对发动机开机充填过程影响较小。研究了真空状态下关机后推进剂的泄流过程,燃料比氧化剂更容易出现返腔现象,内圈位置比外圈更容易出现返腔现象;长时间蒸发后,氧化剂路和燃料路气态燃料含量较接近,部分返腔蒸气发生凝结,燃料蒸气主要凝结在氧化剂路中心区集液腔内。 展开更多

关键词 姿轨控发动机 开关机过程 流动特性 传热特性 仿真分析 实验研究

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