推力室通常由喷注器、燃烧室、喷管延伸段组成。短喷管推力室就是包含了喷注器和燃烧室的推力室,与全状态的推力室的差别仅在于没有喷管延伸段。推力室研制的核心问题是燃烧特性和燃烧室冷却性能,因而采用短喷管状态代替全状态推力室,可以满足大部分关键项目的测试需求,如喷注器燃烧效率测试、燃烧稳定性测试、冷却夹套传热性能测试、结构可靠性测试等等。以短喷管推力室先行试车,待推力室状态稳定后,再加上喷管延伸段进行全状态考核,这是世界范围内氢氧发动机研制上常用的做法,可以大幅度加快研制进度。

一台成熟稳定的发动机,累计试车时间要达到 20,000 秒以上。

主持该产品研发的蓝箭航天高级工程师袁宇表示,大量的试验是发动机研制成功的必要条件。液体火箭发动机集燃烧、传热、流体力学、结构力学、低温技术、测控技术等多种学科与技术于一体,仅仅依靠仿真计算无法满足发动机的研制,必须开展各种大量的试验,

目的是验证“天鹊”(TQ-12)发动机推力室四个方面的内容:

9 月 27 日短喷管推力室热试车在 60% 的工况条件下进行,

一、即验证喷注器在低工况下的燃烧效率,探索喷注器的节流工作下限;

二、验证推力室低工况下的燃烧稳定性,获得压力波动及相关的震动数据;

三、验证再生冷却与气膜复合冷却方案的热防护性能,获得甲烷超临界换热性能数据;

四、验证喷注器结构和材料新方案的可靠性;为后续产品的试验打下了的基础。

该热试车台高压挤压能力国内领先,气源压力高达 35MPa,贮箱压力最高可达 32MPa,单侧贮箱容积 4m?,综合指标可以名列全国前三甲。

值得注意的是,本次短喷管推力室试车是在蓝箭航天自建的高压挤压试车台上进行的,这也是国内唯一的民营热试车台,主管试车台的高级测试系统工程师张昉介绍,

而就在该试车台的旁边,已经计划建造 120 吨级的发动机全系统试车台,预计将会在明年春节期间完成,届时,完全状态下的天鹊 (TQ-12) 发动机将迎来更为全面完整的考验。

量产火箭,智能制造

在距离热试车台约 20 公里的黄芝山下,蓝箭航天的智能制造基地坐落于此。

未来,火箭部分零组件的测试和最终的总装都将在这里进行。

制造基地总共分为 5 各区域,分工明确:

冷态试验区:

用于液体火箭发动机零件、组件的各项性能测试。包括液流试验台、气流试验台、低温轴承试验台、低温动密封试验台、阀门高压试验台、液压试验系统、真空烘干箱、阀门低温试验台、振动试验台、高低温环境试验台、泵水力试验台等。可开展百吨级以下推力发动机组部件的各类性能及典型试验,也可进行液体火箭组部件的相关性能试验;

储箱生产区:

用于火箭贮箱的生产制造,配有大型的搅拌摩擦焊和环焊设备;

发动机装配区:

用于液体火箭发动机各部件及整机的装配,保持恒温恒湿的环境。包含阀门装配试验、涡轮泵装配试验、发动机总装试验,其中阀门装配区域为 10 万级洁净间;

制造检测区:

用于箭体及发动机零组件的制造、检测等; 上一页 1 2 3 4 下一页

关键词: 蓝箭 航天