[發明專利]針拴式噴注器變推力發動機系統工況調整方法

有效

• 申請號: 201710786811.2
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN107607325B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 雷娟萍;潘匡志;蘭曉輝;周江平;唐虎;任勇;劉昌波;張濤
• 申請（專利權）人: 西安航天動力研究所
• 主分類號: G01M15/14
• 分類號: G01M15/14
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 楊引雪

為了解決現有工況調整方法無法滿足針栓式噴注器變推力發動機工作要求的技術問題，本發明提供了一種針拴式噴注器變推力發動機系統工況調整方法，可確保整個工況范圍內發動機保持較高的工況精度，能夠滿足發動機工況精度要求。包括步驟：1】熱標試車前工況調整；2】進行發動機熱標試車，獲取推力室冷熱試差異實際值；3】熱標試車后工況調整。采用本發明的方法，發動機工況精度可控制在2％以內，且方法簡單、容易實現。

技術領域

本發明屬于航空、航天發動機技術領域，具體涉及一種針拴式噴注器變推力發動機系統工況調整方法。

背景技術

變推力發動機是一種推力可以進行連續調節的液體火箭發動機，在導彈武器、探月、探火等深空探測領域具有廣泛的應用前景。但對于針拴式大范圍變推力發動機而言，由于發動機工況精度要求較高，加之發動機針拴式噴注器冷熱試之間存在一定的差異，而現有工況調整方法只適用于固定推力針拴式噴注器發動機，由于固定推力發動機噴注器的噴注口是固定面積，因此現有方法不能用于變推力發動機；另外現有工況調整方法節流圈在選擇時不是安裝在發動機上進行的(具體是節流圈單獨進行液流試驗挑選，挑選好后再安裝在發動機上)，導致選擇的節流圈尺寸存在偏差，因此后續工況調整精度受到影響，使得發動機工況精度偏低，無法滿足實際工作要求，因此需要一種新的工況調整方法，來適應針拴式噴注器變推力發動機的工作要求。

發明內容

為了解決背景技術中的問題，本發明提供了一種針拴式噴注器變推力發動機系統工況調整方法，可確保整個工況范圍內發動機保持較高的工況精度，能夠滿足發動機工況精度要求。

本發明的技術解決方案是：

針拴式噴注器變推力發動機系統工況調整方法，包括以下步驟：

1】熱標試車前工況調整

1.1】獲取推力室、流量調節器、斷流閥的液流試驗數據，結合推力室冷熱試差異經驗值，計算熱標試車發動機所用節流圈的參數，根據所述參數計算節流圈的孔徑尺寸；

1.2】根據步驟1.1】獲得的節流圈孔徑尺寸加工節流圈；

1.3】選擇滿足發動機在額定工況下的節流圈：

將步驟1.2】加工好的節流圈分別裝到發動機上，分別進行發動機在額定工況的整機液流試驗，根據所述推力室冷熱試差異經驗值和發動機推力室的設計室壓，選擇滿足發動機工況和混合比要求的節流圈；

1.4】進行發動機在除額定工況外的其余推力工況下的液流試驗，分別進行一次液流試驗，每次液流試驗中通過調整發動機中流量調節器的開度使得當前推力工況下發動機的混合比及工況精度滿足要求，并記錄此時流量調節器的開度；

2】進行發動機熱標試車，獲取推力室冷熱試差異實際值；

3】熱標試車后工況調整

3.1】重新獲取發動機的推力室、流量調節器、斷流閥的液流試驗數據，結合步驟2】獲取的推力室冷熱試差異實際值，計算熱標試車后發動機所用節流圈的參數，根據所述參數計算節流圈的孔徑尺寸；

3.2】根據步驟3.1】獲得的節流圈孔徑尺寸加工節流圈；

3.3】選擇滿足發動機在額定工況下的最終節流圈：

將步驟3.2】加工好的節流圈分別裝到發動機上，并分別進行發動機在額定工況的整機液流試驗，根據步驟2】獲取的推力室冷熱試差異實際值和發動機推力室的設計室壓，選擇滿足發動機額定工況要求的最終節流圈；

3.4】對發動機在除額定工況外的其余推力工況下進行整機液流試驗，每次液流試驗中通過調整發動機中流量調節器的開度使當前推力工況下的發動機的混合比及工況精度滿足要求，并記錄此時流量調節器的開度，發動機工況調整完成。