[發明專利]一種實現硝酸羥胺發動機快速常溫啟動的點火方法

有效

• 申請號: 202010387860.0
• 申請日: 2020-05-09
• 公開（公告）號: CN111550328B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 張濤;陳君;劉瀛龍;楊春雷;張志偉;汪旭東;高晨光;于金盈;劉旭輝;白松;楊小菊;陳陽;楊蕊;周旭冉;庚喜慧;趙立偉;李星光
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: F02K9/95
• 分類號: F02K9/95
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 茹阿昌

1.一種實現硝酸羥胺發動機快速常溫啟動的點火方法，其特征在于，包括步驟如下：

1)在催化前床中間位置處布置多個待測點，利用溫度傳感器獲取待測點處的溫度值；在燃燒室中間位置的外壁面布置壓力傳感器；所述發動機的推力范圍為60～200N；

2)在常溫工作環境下，打開電磁閥閥門，在電磁閥閥門開啟后，硝酸羥胺基推進劑通過電磁閥閥門流入到噴注器內，然后經由噴注器的毛細管噴入推力室內；控制電磁閥閥門開啟關閉時間的占空比按照時間/占空比0.05s/2s，脈沖開閉10次，即開啟0.05s，關閉2s，并循環10次；通過溫度傳感器和壓力傳感器記錄實測的溫度和壓力值；所述推力室包括：催化前床、催化后床、燃燒室、噴管；

3)判斷是否催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，若催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，則進入步驟9)；反之，則進入步驟4)；

4)調整電磁閥閥門開啟關閉時間的占空比，按照時間/占空比0.1s/1s，脈沖開閉10次，即開啟0.1s，關閉1s，循環10次；并通過溫度傳感器和壓力傳感器記錄實測的溫度和壓力值；然后判斷是否催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，若催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，則進入步驟9)；反之，則進入步驟5)；

5)調整電磁閥閥門開啟關閉時間的占空比，按照時間/占空比0.2s/1s，脈沖開閉10次，即開啟0.2s，關閉1s，并循環10次；并通過溫度傳感器和壓力傳感器記錄實測的溫度和壓力值；然后判斷是否催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，若催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，則進入步驟9)；反之，則進入步驟6)；

6)調整電磁閥閥門開啟關閉時間的占空比，按照時間/占空比0.2s/0.5s，脈沖開閉10次，即開啟0.2s，關閉0.5s，并循環10次；并通過溫度傳感器和壓力傳感器記錄實測的溫度和壓力值；然后判斷是否催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，若催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，則進入步驟9)；反之，則進入步驟7)；

7)調整電磁閥閥門開啟關閉時間的占空比，按照時間/占空比0.3s/0.5s，脈沖開閉10次，即開啟0.3s，關閉0.5s，并循環10次；并通過溫度傳感器和壓力傳感器記錄實測的溫度和壓力值；然后判斷是否催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，若催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值，則進入步驟9)；反之，則進入步驟8)；

8)調整電磁閥閥門開啟關閉時間的占空比，開啟時間增加0.1s，關閉時間恒定0.5s，每循環10次條件判斷一次催化前床溫度是否達到啟動溫度值且燃燒室壓力是否達到啟動壓力值，若沒有則以每循環脈沖開閉10次開啟時間增加0.1s的幅度調整電磁閥閥門開啟關閉時間的占空比，直至催化前床溫度達到啟動溫度值且燃燒室壓力達到啟動壓力值后，則進入步驟9)；

9)啟動發動機推力室內硝酸羥胺基推進劑催化分解和燃燒反應。

2.根據權利要求1所述的一種實現硝酸羥胺發動機快速常溫啟動的點火方法，其特征在于，所述啟動壓力值為0.4Mpa。

3.根據權利要求1～2任意之一所述的一種實現硝酸羥胺發動機快速常溫啟動的點火方法，其特征在于，所述常溫工作環境的溫度取值范圍為：15℃～25℃。

4.根據權利要求1所述的一種實現硝酸羥胺發動機快速常溫啟動的點火方法，其特征在于，所述啟動溫度值為200℃，啟動壓力值的取值范圍為0.3～0.5Mpa。