自由装填固体火箭发动机的快烤响应特性试验

发布时间：2024-04-17 18:31

　　针对一种自由装填固体火箭发动机的快烤响应特性进行了试验研究,搭建了固体火箭发动机的快烤试验平台,进行了自由装填固体火箭发动机的快烤试验,并对被试发动机的快烤试验过程和试验结果进行了分析。通过被试发动机快烤试验过程的分析,获得了被试发动机的分阶响应特性和各阶段的响应时间。结果表明,被试发动机的响应过程可划分为两次响应和三个阶段,两次响应分别为发动机点火和发动机解体,三个阶段依次为温度建立阶段、第一响应阶段和第二响应阶段。通过对被试发动机的解体过程和剩余装药残骸的分析,获得被试发动机的解体机理。结果表明,在外部加热的持续作用下,装药头部的推进剂来不及燃烧,在自分解作用下发生了装药结构破坏并点燃,导致装药燃面增大,发动机压强上升,最终导致发动机解体。

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【部分图文】：

图1固体火箭发动机快烤试验系统示意图

固体火箭发动机快烤试验系统包括被试发动机、油池系统、点火系统、测温系统、视频监控系统及验证板，系统示意图如图1所示。被试发动机为自由装填固体火箭发动机，由自由装填装药、燃烧室、尾管和喷管组成，其结构示意图如图2所示。自由装填装药由一级装药、二级装药和包覆层组成。一级装药结构为盲星....

图2自由装填发动机结构示意图

油池系统包括油池、燃料、支架、顶杆。其中，油池选用3mm厚的钢板焊接，底面1.5m×1.3m，高0.7m;燃料为JETA-1型航空煤油，加注量保证快烤时间大于等于18min;支架由钢焊接制成，用于支撑被试发动机，保证其不掉入油池中;顶杆由钢制成，用于抵抗发动机烤燃点火之....

图3发动机快烤试验现场布置情况

测温系统由热电偶、补偿导线及温度采集模块组成。6路热电偶，分别布置在被试发动机的前后左右上下20mm处。视频采集模块为试验场高清视频监控系统，3个高清摄像头分别位于试验区的前方100m、左前方50m和右前方30m处。验证板由Q235A钢制成，厚度6mm,2块验证板分别位....

图4发动机快烤试验时间轴

参考美军标MIL-STD-2105D的快速烤燃考核试验方法，将任意2个热电偶温度达到550℃的时刻值定义为发动机快烤的起始时刻，即为本次试验中的0时刻。发动机快烤试验过程时间轴如图4所示。依据快烤试验过程中发动机的不同状态，将试验过程分为两次响应、三个阶段。两次响应依次为发动机点....

本文编号：3956755