低温液体火箭动力系统预冷引射特性试验研究

摘要

在低温液体火箭发动机起动之前需要对动力系统进行预冷处理,氦引射预冷具有结构装置简单,预冷效果好的优势,但是氦引射预冷过程会对管道内的推进剂带来夹气问题,进而对发动机的涡轮泵部件产生影响.本文采用试验研究结合理论分析的方法对氦引射过程中的流动特性进行了研究分析.试验引射环境分别在常压和预加压情况下开展,对比分析了引射气体压力、引射流体流速对引射效果和流动特性的影响.在常压情况下,引射气体压力从0.125MPa增加到0.59MPa,引射流体流速从接近静止增加到4.31kg/s;预加压情况相比常压情况,通过节流方法提高了引射流体的压力.最终通过试验和理论研究方法对预冷引射的影响进行了分析,并提出了相应的系统改进建议.