[發明專利]液體火箭發動機綜合液流試驗系統

有效

• 申請號: 202110104826.2
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112729848B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 馬孖;張進超;李娜
• 申請（專利權）人: 江蘇深藍航天有限公司
• 主分類號: G01M15/02
• 分類號: G01M15/02;G01M15/14
• 代理公司: 北京鼎承知識產權代理有限公司 11551
• 代理人: 柯宏達;王銘珠

本公開提供了一種液體火箭發動機綜合液流試驗系統，所述試驗系統包括：氣源模塊、配氣減壓模塊、高壓儲罐模塊、液路閥門模塊、測控模塊、試驗工裝模塊；所述氣源模塊、所述配氣減壓模塊、所述高壓儲罐模塊、所述液路閥門模塊依次連接，所述液路閥門模塊與所述試驗工裝模塊之間通過試驗件連接；本系統能夠覆蓋一般中小型推力液體火箭發動機大部分部組件的液流試驗，包括發動機推力室燃燒劑部段、氧化劑部段、噴注器、推力室整機、燃氣發生器、孔板、汽蝕管、發動機閥門、噴嘴等，適用范圍廣、功能全面，節省試驗建設成本。

技術領域

本公開涉及液體火箭發動機試驗技術領域，尤其涉及一種液體火箭發動機綜合液流試驗系統。

背景技術

針對液體火箭發動機推力室燃燒劑部段、氧化劑部段、噴注器、推力室整機、燃氣發生器、孔板、汽蝕管、發動機閥門、噴嘴等重要部組件，設計制造完成后，在熱試車或定型前，需要驗證產品的實際工作狀態，考核流阻特性、流量特性、射流、噴霧霧化等穩態特性以及閥門響應、推進劑填充等動態特性，以水為介質進行專門的液流試驗，獲得精確的性能和控制參數。

現有技術中，液體火箭發動機液流試驗系統通常針對一類或兩類特定部組件進行專屬設計，如流阻試驗系統、閥門流量測試系統、噴霧試驗系統等，各系統通過不同的增壓裝置提供相應壓力值的液流，監測記錄試驗件前后壓力、試驗件流量、射流或噴霧狀況等參數信息，獲得產品液流特性。

現有液流試驗系統，往往僅能適用于發動機特定幾類部組件試驗，針對不同類別部組件、不同壓力范圍、不同流量范圍、不同特性試驗需求難以同時兼顧，需要建設多套、多規格試驗系統，且功能單一、適用范圍小、試驗效率和利用率低，尤其是采用泵送增壓裝置，雖然試驗工作時間長，但需要專門設計不同流量范圍的高壓泵送設備，設計制造難度大、壓力穩定性差、系統操作復雜。

發明內容

本公開針對現有液流試驗系統功能單一、適用范圍小、試驗效率和利用率低、壓力穩定性差、系統建設成本高等不足，提供一種擠壓式、高壓、大流量綜合液流試驗系統，滿足中小型推力液體火箭發動機幾乎所有部組件液流試驗需求，滿足不同壓力、不同流量工況穩態和動態特性試驗需求，試驗效率高、壓力穩定性好、操作流程簡單。

一種液體火箭發動機綜合液流試驗系統，包括：氣源模塊、配氣減壓模塊、高壓儲罐模塊、液路閥門模塊、測控模塊、試驗工裝模塊；其中，

所述氣源模塊、所述配氣減壓模塊、所述高壓儲罐模塊、所述液路閥門模塊依次連接，所述液路閥門模塊與所述試驗工裝模塊之間通過試驗件連接；

所述氣源模塊用于高壓潔凈空氣的制備和存儲；

所述配氣減壓模塊用于氣體減壓及分配供應；

所述高壓儲罐模塊用于高壓水介質的儲存和供應；

所述液路閥門模塊用于高壓水介質的輸運及控制、流量調節；所述液路閥門模塊包括試驗件入口法蘭；

所述試驗工裝模塊包括試驗件出口法蘭，所述試驗工裝模塊用于試驗支路背壓調節、試驗件安裝支撐及液流水介質收集排放；

所述試驗件安裝于試驗件入口法蘭和試驗件出口法蘭之間；

所述測控模塊分別與所述配氣減壓模塊、高壓儲罐模塊、液路閥門模塊、試驗工裝模塊連接，所述測控模塊用于系統參數的采集記錄、監測存儲，系統遠程控制，時統信號發生；

所述氣源模塊中的氣體，經過所述配氣減壓模塊，進入所述高壓儲罐模塊，所述氣體擠壓所述高壓儲罐模塊中的液體，所述液體經液路閥門模塊輸運至所述試驗件，再流入所述試驗工裝模塊中。

在本公開的至少一個實施例中，還包括供水模塊，所述供水模塊與所述高壓儲罐模塊連接，用于儲罐液體的補充；所述供水模塊包括水箱、水泵、水過濾器、供水球閥；所述供水模塊與所述測控模塊連接。