RD-170世界上推力最大的液体火箭发动机

<正>该用什么来代表逝去的那个苏联的航天科技水平呢?有人说用斯普特尼克,人类发射的第一颗人造地球卫星,有人说用暴风雪号航天飞机,而笔者认为:那些都已经属于过去了,不如用RD-170火箭发动机来体现那个曾经的苏联在探索宇宙的过程中达到的一个技术高度。RD-170火箭发动机是人类有史以来研制的推力最大的多燃烧室液体火箭发动机。这款拥有4个燃烧室,1台涡轮泵     

远地点发动机推力矢量的极坐标算法

简述了远地点发动机推力矢量测试系统的原理;概述了往次试验数据处理所采用的推力矢量计算方法--“线性组合法”,着重分析其缺点;提出了计算准确度更高的极坐标计算方法,并给出了极坐标法计算举例。     

火箭发动机推力测量的原位自动校准

研究了火箭发动机推力测量系统的原位校准问题。提出并建立了实现原位校准自动化的原理和方法。在建立和分析用于原位校准的加载系统的力学模型基础上,推导出了原位校准加载系统作用力的数学表达式,分析了影响作用力的因素,为原位校准中进行作用力的准确控制奠定了力学和数学基础。据此,运用自动控制理论提出并分析了实现加载系统工作自动化和数据采集自动化的方法,介绍了作者研制的实现原位校准自动化的装置工作的原理及其应用。提出和论述的原位自动校准方法与装置适用于所有喷气动力发动机推力测量的原位校准。     

发动机热流传感器的蒸发冷却技术

本文介绍发动机热流传感器的设计和初步试验,描述了蒸发器的结构原理,从理论上并通过试验分析了影响蒸发器效率的某些因素,如:放气阀的预压力,水的充装量和散热头部的结构尺寸。试验表明,所设计的蒸发器达到了预定的性能指标。     

关于液体火箭发动机的外冷却计算问题

本文研究液体火箭发动机设计工作中有关外冷却计算的问题。首先简要说明现在应用最广泛的计算程序、主要公式及其应用范围。 分别对于外冷却计算中的主要问题进行分析。这些问题包括气壁放热系数,燃气物性参数,辐射热流、液壁放热系数等。比较广泛地搜集了近年来有关这些问题的资料。作者对于各主要问题的新发展进行了评述,并且结合液体火箭发动机实际工作的特点,分别进行了探讨和提出自己的意见。 经过分析,可以论证现在所用的计算方法中存在许多问题,新资料中也有不少缺陷,远不能符合发动机设计工作的需要,因而计算结果就存在不同程度的差错,有些达到不能容许的程度。 本文企图使有关的设计工作者对于外冷却计算中存在的主要问题有明确的认识,对于计算结果的可靠性不致估计过高。同时为了提高设计计算工作的质量,提出了研究工作者必须进一步深入研究的任务。     

鸭翼展向吹气对发动机推力损失影响的评估

风洞实验结果表明鸭翼展向吹气能提高飞机大迎角升力,延缓机翼涡破裂,增大飞机失速迎角.但由于鸭翼展向吹气需从发动机引气,这势必对发动机推力和飞机的各项性能产生影响.采用动量定理和耗油率公式对从发动机引气造成的气流质量流量损失、发动机推力损失和对飞机总升力(引气造成的升力损失和鸭翼吹气获得的升力增量之和)的影响等方面进行了评估,并比较了机翼展向吹气与鸭翼展向吹气两种方式.结果表明,鸭翼展向吹气引气量少、推力损失小,对飞机大迎角机动性能有利,是一种可取的间接涡控制技术.      

F-1史上推力最强的单燃烧室液体火箭发动机

正托举起了"土星"5号火箭和人类登月梦想的F-1火箭发动机至今仍然是世界上推力最大的单燃烧室发动机,而且有关复活F-1火箭发动机的呼声从上世纪70年代末开始到现在,是始终存在的。F-1火箭发动机是美国洛克达因公司设计制造的一款液氧煤油发动机。它的经历,堪称一段传奇。发动机的诞生F-1火箭发动机的设计海平面推力约为680.39吨。这样大的推力     

液体火箭发动机试验推力自动校准加载系统的研制

液体火箭发动机推力是火箭发动机关键的性能参数,在发动机研制试验过程中推力测量是十分重要的。推力校准是推力测量中一项重要的环节,而校准加载系统又是力值传递的基础。介绍了推力校准加载系统的组成、工作原理,提出了推力校准自动加载系统研制的关键技术要点,并分析了攻克要点的技术途径。经试验验证,该加载系统可对0t～100t推力进行自动校准,校准加载稳定度为0.001%,提高了推力校准的效率和准确度。     

基于电磁自动加载的姿控发动机推力架标定控制系统设计

推力是反映姿态控制发动机性能参数的关键指标,对推力测试系统的精确标定是准确测量推力矢量的前提,同时,提升标定系统的自动化程度是亟需解决的问题。重点介绍了一种应用电磁悬浮技术的姿态控制发动机推力测试平台,并设计了针对推力测量传感器的电磁自动加载标定系统。仿真与试验结果表明,该系统能实现满足精度需求的多回程自动标定,有效提升系统的自动化程度以及标定效率和准确度。     

某发动机气膜冷却火焰筒壁温的数值计算

运用考虑轴向导热和不考虑轴向导热两种分析模型研究了某先进发动机气膜冷却火焰筒的壁温分布，并对常规冷却气量和低冷却气量两种情况进行了对比．结果表明对常规冷却气量轴向导热可以忽略，但对低冷却气量是不可以忽略的．两种模型计算所得最高壁温均不超过１１００Ｋ，表明该型发动机的气膜冷却结构设计非常成功，文中导出的壁温计算程序可以满足工程设计的精度要求．     

借推力调节实现最佳爬高性能的探讨

<正> 一、问题的提出在火箭设计中,有一类问题是寻求在最小推进剂消耗下,使给定的有效载荷达到给定的高度。阻碍火箭上升的主要因素有两个:一是重力(地球引力),另一是空气阻力。它们都随着高度的增加而减小。然而,减小这两种影响因素的方法是相互矛盾的。因为重力造成的损失与飞行时间成正比,而空气阻力造成损失与速度某次方成正比,因此,为了减小重力所造成的损失,必须缩短飞行时间,即要求尽可能大的速度飞行;为了减小空气阻力所造成的损     

可靠性试验中通风冷却剖面的探讨

结合国家军用标准和飞机环控系统的特点对机载电子设备实际使用中的通风冷却条件进行了研究,结合产品的寿命剖面、任务剖面,针对不同任务的环境条件、飞行高度和飞行马赫数等条件,对产品在可靠性试验中通风冷却应力的施加进行了探索性研究,对现行标准中存在的问题进行了对比研究,阐述了在可靠性试验过程中如何模拟其实际使用中的通风冷却条件,制定出合理、可行的通风冷却试验剖面(包括通风气体流量、温度、湿度和洁净度等参数的确定方法).以具体产品为例,通过对产品实际使用中的通风情况进行研究,得出了其可靠性试验中与温度剖面相对应的通风冷却剖面(包括通风气体的参数以及施加的时间).     

基于新型液压力源的航空发动机试车台推力现场校准技术研究

介绍了一种高准确度、具有差动流量细化分度、电机转速特性适配和恒渗漏等特性的新型液压力源,以及该液压力源在航空发动机试车台现场校准方面的应用情况,与实验室校准结果进行了比较,得出了航空发动机试车台推力现场测量方法适用的结论。     

中国航天新动力——新一代大推力液氧煤油火箭发动机研制幕后的故事

2012年7月29日,中央电视台一场主题为《聚焦大火箭"心脏"》的电视实况直播,在国内外引起了巨大反响。随后,新华社、人民日报、解放军报、光明日报、科技日报、中国青年报、中央人民广播电台、新浪网、搜狐网等上百家媒体竞相予以报道。一时间,我国新一代大推力120吨液氧煤油火箭发动机研制成功的消息,伴随着电视、报纸、广播、网络迅速传遍了地球每个角落。     

多级航天器在有限推力情况下的最优变轨问题探讨

与航天运载器类似,航天器也可以有单级与多级之分。一个多级航天器是由几个具有动力装置的航天器经串联而成的组合体。本文研究这类航天器的最优变轨问题。多级航天器在有限推力情况下的最优变轨问题,实质上属于多级最优控制问题。本文应用多级最优控制问题的求解原理,讨论有限推力情况下,两级航天器在两共面圆轨道之间的两类最优转移问题,给出了确定最优推力程序和最优转移轨迹的定解方程和定解条件,特别考察了级间分离时刻应满足的条件。本文给出的原理同样适用于非圆形、非共面轨道之间的最优转移问题。     

飞机使用升限对增压活塞发动机的匹配要求

发动机工况调节范围对无人机的安全运行具有重要影响.通过对增压活塞发动机与飞机的动力学分析,得到了使用升限上最大爬升率对螺旋桨和发动机的动力要求,提出了使用升限上发动机可调范围与剩余功率的要求.对增压器匹配提出了新的要求,即使用升限范围内保证飞机巡航工况能够恢复海平面功率.通过某发动机的仿真分析,确定了其使用升限高度的可调工况范围,理论分析了增压器参数对可调范围的影响,给出了匹配原理与建议.该过程也可用来校验使用升限高度下安全性可调裕度,有助于安全操控.     

充气结构在航天器上使用的研究

当今,人们在制定空间计划和任务的时候,费用、有效载荷的重量和体积常常是考虑的重要因素。运载火箭技术条件的变化是根据要送到低轨道或静止轨道的有效载荷的重量和体积而定的。一般情况下,有效载荷的重量低、体积小,就用小型运载火箭发射,费用也较低。人们在减轻有效载荷的重量和减小体积方面做过许多尝试,其中一种是使用充气结构。60年代初发射过的“回声-1”通信气球就第一次使用了这种结构。它直径为100英尺的重166磅,为聚酯薄膜气球,涂了铝。这个气球用肉眼可以看见,是曾送入轨道的最大航天器之一。它于1968年5月再入大气层。充气结构的一个不足之处是长时间飞行之后,其气压会下降,从而影响精度和效     

航天飞机上使用的两种防热材料

这是哥伦比亚号航天飞机上使用的防热瓦。图中表示第三次试飞返回后,局部地方防热瓦脱落的情况。这是挑战者号航天飞机发动机吊舱上覆盖的防热毯。它是航天飞机上     

直播电视卫星上使用的行波管和CW速调管

法国从1977年就开始研制直播卫星上使用的行波管和速调管,例如,18千兆赫馈线上行链路的 TH2445型速调管(1.5千瓦)和 TH3694型(450瓦)行波管以及11.7～12.5千兆赫和12.1～12.7千兆赫的TH3619型和 TH3619A 型200～230瓦卫星行波管。TH3619型和 TH3619A 型行波管在设计上选择了最佳性能,因此管子的寿命长、功率高、重量轻、性能可靠、功耗最小,电子束能量的散耗合理(避免卫星温度升