基于固体火箭发动机工作原理的质量流率法燃速测试研究

为了实现单次发动机试验测得多个压强条件下推进剂的燃速,提出了一种固体推进剂动态燃速测试方法——质量流率法。该法以质量流率计算公式为依据,通过处理推进剂燃烧过程中随时间递增的压强曲线,计算得到发动机工作全过程中不同时刻对应压强下的燃速值;对比了通过质量流率法与冲量法处理得到的双铅-2(SQ-2)推进剂燃速结果;分析了特征速度和喷管喉径变化对质量流率法燃速测试结果的影响。结果表明,两种方法得到的燃速结果随压强变化趋势完全一致;当压强为9.945MPa时,两种方法的误差为1.06%;当压强为22MPa时,误差为3.87%。造成质量流率法与冲量法燃速结果之间差异的主要原因为喷管喉径实际尺寸的变化。

旋转爆震发动机与涡轮机的集成

旋转爆震发动机为自增压燃烧的前沿领域,具有热效率高、结构简单、易于组装、不需要机械驱动等优点,其排气可驱动涡轮机,使其成为极具应用前景的新型动力。旋转爆震发动机与涡轮机的集成非常复杂,通过对中外旋转爆震发动机的研究现状和发展趋势的研究,分析和整理了旋转爆震发动机与涡轮机耦合的特点、面临的技术问题以及现阶段所采用的技术方法,并提出在改变排气流动方向、涡轮机及叶片的整体优化设计、排气掺混及冷却、不稳定性等方面可提高旋转爆震发动机与涡轮机集成的效率。