火箭發動機試驗管道多余物人機環境控制方法

秦永濤，宋 陽，蘇紅芳，李 榮

（西安航天動力試驗技術研究所，陜西西安710100）

0 引言

液氧/煤油火箭發動機比常規火箭發動機結構復雜，試驗系統與試驗產品配套大量的液路、氣路、測控、工藝、吹除、增壓等工藝管道和閥門。其中，工藝管道配套的數量多、接口形式多樣，安裝工序復雜。由于試車準備工作過程中，部分位置空間窄小，工作人員多，造成操作困難，從而連接產品的管路多余物產生的可靠性增加。有時人為疏忽以及工藝管道交付驗收過程中對多余物控制的不嚴，容易造成多余物隨著工藝管道一起帶入產品。因此，液氧/煤油火箭發動機試驗中試驗系統及產品內多余物的控制難度較大。

火箭發動機試驗過程中，多余物容易引起試車過程發動機內部燃燒不均勻、零部件磨損加劇、閥門無法正常打開與關閉、參數下降等異常情況，嚴重時引起重要零部件如渦輪泵等提前失效、損壞，甚至爆炸。多余物造成火箭發動機試驗質量問題的概率大幅上升，一些重大的航天試驗或發射失敗的原因就是由于多余物造成的。因此，液氧/煤油火箭發動機試驗中，需要從全過程自始至終嚴加預防和控制多余物，制定合理科學的檢查方法，避免多余物進入發動機內部。

針對多余物的控制與檢查，國內外許多專家學者進行了大量的工作，例如Cui Jinshi，Julius Z.knapp，熊濤，李大南等。目前，液體火箭發動機試驗過程的多余物控制已從單純的以產品為主發展到結合具體工程實際與理論知識綜合分析，從直觀的控制到防患于未然的提前控制階段，但是，目前還沒有綜合考慮人-機環境因素，從人機環境系統工程出發研究液氧煤油火箭發動機試驗過程多余物控制方法。……