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液氧/液甲烷低温推进剂深度过冷加注实验研究
被引量：
5
1
作者
马原
高炎
+3 位作者
高强
孙强
谢福寿
厉彦忠
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期134-141,共8页
为了提高低温推进剂深度过冷技术成熟度,以充分利用其在降低过冷装置系统质量、延长贮存时间等方面的工程应用优势,针对液氧/液甲烷低温推进剂组合,以70 K/97 K为目标开展深度过冷方案对比与流程设计,并通过搭建中等规模液氧和液甲烷快...
为了提高低温推进剂深度过冷技术成熟度,以充分利用其在降低过冷装置系统质量、延长贮存时间等方面的工程应用优势,针对液氧/液甲烷低温推进剂组合,以70 K/97 K为目标开展深度过冷方案对比与流程设计,并通过搭建中等规模液氧和液甲烷快速深度过冷加注实验系统进行可行性测试验证。结果表明:针对中大规模过冷装置系统,液氧系统采用常压液氮浴+负压液氮浴两级换热过冷方案(换热器均采用铝制板翅式换热芯),液甲烷系统采用常压列管式液氮浴式换热器过冷加注方案;为满足快速过冷加注需求,液氧/液甲烷系统均采用边过冷边加注的系统流程;在加注流量为1.0 L·s^(-1)左右的稳定测试阶段,液氧实验系统中入口温度约108 K的液氧经一级、二级换热器能够分别被冷却至约88 K及70 K以下,液甲烷实验系统也实现了97 K液甲烷的深度过冷与快速加注,成功验证了设计方案的可行性。研究工作能够为中国开展过冷低温推进剂的研究与工程应用提供理论与技术支持。
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关键词
低温推进剂
液氧/液甲烷
过冷加注方案
液
氮浴式换热器
深度过冷
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职称材料
液氧/液甲烷姿控发动机点火技术研究
被引量：
5
2
作者
潘一力
周海清
+1 位作者
吉林
许宏博
《火箭推进》
CAS
2019年第4期16-25,共10页
液氧/液甲烷推进剂组合具有高比冲性能以及其他优异的综合使用性能,已经成为未来空间化学推进的重要发展方向之一。点火技术作为液氧/液甲烷姿控发动机的重大关键技术,对发动机可靠启动、响应特性、脉冲一致性等关键指标具有重要影响。...
液氧/液甲烷推进剂组合具有高比冲性能以及其他优异的综合使用性能,已经成为未来空间化学推进的重要发展方向之一。点火技术作为液氧/液甲烷姿控发动机的重大关键技术,对发动机可靠启动、响应特性、脉冲一致性等关键指标具有重要影响。欧美国家已经开展系统以及相关组件的预先研究,其中美国已经完成了系统级的地面自由飞行试验。国内也已开展了低温推进系统技术论证,并开展了主发动机、姿控发动机以及点火器、低温贮箱、低温阀门等关键组件的研发。针对液氧/液甲烷低温推进剂组合进行了点火技术分析筛选和试验研究,验证了电火花点火与激光诱导等离子点火两种方案的原理可行性。试验表明在入口条件从气态到液态的宽广范围内两种方案均能实现可靠、可重复点火,两种点火方式对于LOx/LCH4发动机均原理可行。试验得出可靠点火的火花能量边界特性、混合比边界特性、响应特性以及脉冲特性,为后续液氧甲烷发动机设计提供依据。
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关键词
液氧/液甲烷
电点火
激光点火
姿控发动机
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职称材料
题名
液氧/液甲烷低温推进剂深度过冷加注实验研究
被引量：
5
1
作者
马原
高炎
高强
孙强
谢福寿
厉彦忠
机构
西安交通大学制冷与低温工程系
西安航天动力试验技术研究所
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期134-141,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51906194)
中国博士后科学基金资助项目(2019M663701)
上海航天科技创新基金资助项目(SAST2020-018)。
文摘
为了提高低温推进剂深度过冷技术成熟度,以充分利用其在降低过冷装置系统质量、延长贮存时间等方面的工程应用优势,针对液氧/液甲烷低温推进剂组合,以70 K/97 K为目标开展深度过冷方案对比与流程设计,并通过搭建中等规模液氧和液甲烷快速深度过冷加注实验系统进行可行性测试验证。结果表明:针对中大规模过冷装置系统,液氧系统采用常压液氮浴+负压液氮浴两级换热过冷方案(换热器均采用铝制板翅式换热芯),液甲烷系统采用常压列管式液氮浴式换热器过冷加注方案;为满足快速过冷加注需求,液氧/液甲烷系统均采用边过冷边加注的系统流程;在加注流量为1.0 L·s^(-1)左右的稳定测试阶段,液氧实验系统中入口温度约108 K的液氧经一级、二级换热器能够分别被冷却至约88 K及70 K以下,液甲烷实验系统也实现了97 K液甲烷的深度过冷与快速加注,成功验证了设计方案的可行性。研究工作能够为中国开展过冷低温推进剂的研究与工程应用提供理论与技术支持。
关键词
低温推进剂
液氧/液甲烷
过冷加注方案
液
氮浴式换热器
深度过冷
Keywords
cryogenic propellants
liquid oxygen/liquid methane(LO_(2)/LCH_(4))
subcooling filling scheme
heat exchanger with liquid nitrogen bath
deep subcooling
分类号
TK421.4 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
液氧/液甲烷姿控发动机点火技术研究
被引量：
5
2
作者
潘一力
周海清
吉林
许宏博
机构
上海空间推进研究所上海空间发动机工程技术研究中心
出处
《火箭推进》
CAS
2019年第4期16-25,共10页
基金
上海市空间发动机工程技术研究中心资助项目(17DI2280800)
文摘
液氧/液甲烷推进剂组合具有高比冲性能以及其他优异的综合使用性能,已经成为未来空间化学推进的重要发展方向之一。点火技术作为液氧/液甲烷姿控发动机的重大关键技术,对发动机可靠启动、响应特性、脉冲一致性等关键指标具有重要影响。欧美国家已经开展系统以及相关组件的预先研究,其中美国已经完成了系统级的地面自由飞行试验。国内也已开展了低温推进系统技术论证,并开展了主发动机、姿控发动机以及点火器、低温贮箱、低温阀门等关键组件的研发。针对液氧/液甲烷低温推进剂组合进行了点火技术分析筛选和试验研究,验证了电火花点火与激光诱导等离子点火两种方案的原理可行性。试验表明在入口条件从气态到液态的宽广范围内两种方案均能实现可靠、可重复点火,两种点火方式对于LOx/LCH4发动机均原理可行。试验得出可靠点火的火花能量边界特性、混合比边界特性、响应特性以及脉冲特性,为后续液氧甲烷发动机设计提供依据。
关键词
液氧/液甲烷
电点火
激光点火
姿控发动机
Keywords
liquid oxygen and liquid methane
electric ignition
laser ignition
attitude control engine
分类号
V439 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
液氧/液甲烷低温推进剂深度过冷加注实验研究
马原
高炎
高强
孙强
谢福寿
厉彦忠
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
在线阅读
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职称材料
2
液氧/液甲烷姿控发动机点火技术研究
潘一力
周海清
吉林
许宏博
《火箭推进》
CAS
2019
5
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职称材料
已选择
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