液氢温区冷氦增压系统试验研究

针对某型号火箭冷氦增压系统,建设了液氢温区冷氦增压系统试验平台,通过试验得到了冷氦气源压力和温度、冷氦加热器性能、模拟贮箱压力和温度的变化规律.结果表明:低温制冷机组配合高压低温换热贮罐可以真实模拟箭上的冷氦气源;根据对增压过程中贮箱压力的分析表明排气方式可以真实模拟箭上推进剂消耗过程中贮箱压力的变化情况;另外,试验中压力信号器、电磁阀和贮箱工作正常,验证了火箭冷氦增压系统的可靠性.     

冷氦直接增压排放推进剂试验系统的研制及性能调试

针对在液氧贮箱内贮存冷氦气并用于增压煤油贮箱排放的技术方案,研制了一套以液氮为冷源,借助换热器冷却常温氦气获得冷氦,继而送入煤油贮箱进行挤压排放的地面模拟试验系统。对该试验系统的主要功能进行了调试,包括流量调控测试,以及最大排液流量、制冷能力和贮箱内部温度分布测量等。结果表明,该试验系统能够安全可靠地模拟箭上冷氦增压系统的工作过程,可用于相关原理性验证试验和机理研究。     

致密化液甲烷/液氧作为推进燃料性能评价分析

为深入论证致密化低温推进剂带来的收益,系统性地分析了致密化液甲烷/液氧作为推进燃料的综合性能.构建了推进剂贮箱漏热、温升、增压压力、壁厚的动态热力模型,针对不同尺寸的液甲烷/液氧贮箱组合,分析了致密化液甲烷/液氧对燃料停放温升、发动机推力提升、贮箱增压压力降低、贮箱质量减轻的影响.并提出了致密化液甲烷/液氧过冷程度匹配...     

基于AMESim的贮箱增压过程仿真

某挤压式液体火箭发动机推进剂供应系统采取共底贮箱,增压过程中要求严格控制氧化剂箱和燃料贮箱的压差,防止贮箱中隔板破裂发生危险。利用AMESim软件,对该推进剂供应系统增压过程进行动态仿真,并进行系统地面增压试验,仿真结果与试验情况基本吻合。结果表明,在系统增压过程中,隔板压差在设计范围之内,能够保证贮箱安全、可靠工作。     

超临界氦增压系统及试验研究

为了对超临界氦增压技术在运载火箭中的应用可行性进行验证,研究超临界氦增压系统设计参数的匹配特性,本文对比分析了不同增压方式的效率,开展了超临界氦增压系统试验.在试验中通过分析比对超临界氦增压系统的各项参数,获得了超临界氦增压系统的增压性能,同时验证了超临界氦的置换、预冷、加注等流程.试验表明,在适当的参数匹配条件下,超临界氦增压系统增压性能稳定,是一种具有较高效率和可靠性的液体火箭的增压方案.     

低温推进剂贮箱增压过程的传热传质数学模拟

针对火箭发动机地面试验中低温液氧贮箱的预增压和增压过程建立了气相空间的传热、传质数学模型.运用实际气体的状态方程、连续性方程、能量守恒方程以及推进剂与气相空间的传热、传质方程等组成了关于气相空间参数的微分方程组,并运用四阶Runge-Kutta算法对其进行求解.获得了气相空间的压力、温度、增压气体流量、液氧挥发速率以及贮箱壁温等参数的变化规律.结果表明,在发动机启动前的预增压过程中,气相空间的温度和压力急剧增加,液氧的挥发速率也增加很快;发动机启动后的保持增压阶段,由于气相空间的体积不断发生变化,气相空间参数的变化趋于平缓,液氧表面向气相空间的传质速率也趋于稳定.     

20.4K冷氦加温及氧箱的模拟增压试验技术

主要介绍２０．４Ｋ低温氦气经过加温后给液氧贮箱增压的试验技术。对试验设备、试验方法、试验过程及试验结果做了简要的介绍。     

液氧贮箱增压过程中气枕空间温度场的数值模拟

液氧贮箱增压气体输送过程中,气枕空间的温度场会发生较大的变化,并且会引起相界面附近低温液体的温升.基于双膜阻理论建立热质交换模型,通过模拟贮箱内非稳态热流过程,分析气枕空间在增压气体输送过程中温度场的变化及其对于贮箱内低温液氧的影响.     

高压、小气枕低温贮箱智能增压技术

介绍了一种针对航天地面试验的高压、小气枕低温贮箱智能增压技术.采用多路电磁阀加装合适的节流元件,仿人工智能开关控制技术,具有简明、确切、迅速等人工智能的特点,在高压系统的贮箱压力控制中取得成功,避免了贮箱压力因阀门动作过度而产生超调振荡,从而有效地提高了调节的品质,提高箱压的控制精度与响应速度.     

冷氦增压系统换热器换热性能研究

为研究各种流量工况下冷氦增压系统中换热器的换热性能和压力损失,开展了冷氦增压系统搭载发动机试验和数值仿真研究,研究结果表明通过换热器的冷氦气体流量增大,换热器的出口温度降低且对换热器压力损失增加,数值仿真结果与试验结果吻合较好,换热器性能试验研究为提升冷氦增压系统工作性能打下基础。