泵前管道波紋管對(duì)推力測(cè)量的影響分析

沈繼彬，曾曉軍，曹慶紅

（西安航天動(dòng)力試驗(yàn)技術(shù)研究所，陜西西安710100）

0 引言

推力參數(shù)測(cè)量的精確與否對(duì)評(píng)價(jià)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能意義重大。隨著航天技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)推力測(cè)量精度要求不斷提高，推力參數(shù)由以往單因素分析向多因素分析方向快速發(fā)展。液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)中，影響推力測(cè)量精度的因素較多，包括推力測(cè)量傳感器的精度對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)處理的影響，推力現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)過程與試驗(yàn)過程系統(tǒng)狀態(tài)一致性對(duì)校準(zhǔn)精度的影響，試車架的結(jié)構(gòu)剛度、承力變形量對(duì)力傳遞系數(shù)的影響，推進(jìn)劑供應(yīng)管道對(duì)推力測(cè)量的影響等。120噸液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)為我國(guó)新一代大推力、無毒、無污染、高壓補(bǔ)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，地面試驗(yàn)中要求試車臺(tái)具備較高的推力測(cè)量精度。因此，開展推力測(cè)量影響因素分析研究，一方面滿足型號(hào)研制需求，另一方面為后續(xù)重型運(yùn)載發(fā)動(dòng)機(jī)研制和多分推力計(jì)量測(cè)試技術(shù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

本文針對(duì)某120噸液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，研究了推進(jìn)劑供應(yīng)管道上設(shè)置的水平波紋管對(duì)推力測(cè)量的影響。

1 波紋管對(duì)推力的影響分析

某120噸液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)推進(jìn)劑供應(yīng)泵前主管道上共安裝了6臺(tái)波紋管補(bǔ)償器，其中發(fā)動(dòng)機(jī)入口豎直管道上各有2臺(tái)垂直波紋管，都位于動(dòng)架內(nèi)，用于發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)劑入口管道對(duì)接安裝和管道溫度補(bǔ)償，對(duì)推力測(cè)量沒有影響；而管道從試車架定架進(jìn)入動(dòng)架各有1臺(tái)水平波紋管，主要用于動(dòng)架與定架的柔性分離，降低主管道的剛性，減少推力損失，提高試車架的推力傳遞系數(shù)，如圖1所示。……