空气涡轮火箭发动机燃料分析及性能研究

摘要

本文在对空气涡轮火箭发动机(Air Turbo Rocket,ATR)热力循环分析的基础上,建立了考虑变比热、掺混过程、燃烧组分化学平衡的ATR发动机设计点数学模型.对比了采用液氢、甲烷、乙醇、煤油等推进剂的液体燃料ATR发动机性能.选择液氧/煤油作为ATR推进剂,分析了各主要参数对ATR发动机性能的影响.结果表明:煤油/液氧适合作为ATR推进剂;燃气发生器混合比、涡轮入口燃气温度、压气机压比对ATR发动机的性能影响显著;进气道总压恢复系数、燃气发生器压力、涡轮落压比、压气机效率、涡轮效率对发动机性能影响一般.