| 摘 要： | 为了决定在变推力(从额定推力到大约10％额定推力)工作条件下再生冷却泵压式H_2/O_2火箭发动机的稳态和动态特性,进行了本研究工作。调节试验用的发动机是增加了功率控制活门的RL10(15,000——磅推力)发动机。研究了改变燃烧室压力和推进剂混合比对发动机性能和燃烧稳定性极限的影响。同时也确定了发动机对调节活门动作的响应特性。研究结果表明,当喷注器几何尺寸一定且推力调节范围很宽时,可以保持相当高的性能。如果降低燃烧室压力,就会遇到低频燃烧不稳定性(Chugging——喘振)问题;然而增加氧喷嘴的压差,在10/1的推力调节范围内,可以达到稳定燃烧。增加液氧喷嘴压降的一种方法是把氦气喷入液氧喷嘴上游,这样就产生低密度的泡沫流体。其作用是改变液氧系统的压力损失状态和增加通过喷嘴的压降。在喷射氦气的重量流量约为液氧重量流量的0.4％时的一切情况下都能达到稳定燃烧。这种发动机系统看来可以得到足够的瞬态响应特性。发动机随着调节指令以秒的速度爬坡没有明显的迟滞。极限节流减速爬坡速度是0.125秒,这种爬坡速度看来是以完成诸如月球软着陆这样的空间任务。推力室冷却剂出口温度会随发动机的节流而升高,然而,在所研究的节流范围内,推力室壁还是能够得到足够的冷却。
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