某型二級發動機混合比調節特性分析

劉　上，韓紅偉，王運卯，王藝杰，熊莉芳，程曉輝，葉力華

（西安航天動力研究所，陜西西安710100）

某型二級發動機混合比調節特性分析

劉上，韓紅偉，王運卯，王藝杰，熊莉芳，程曉輝，葉力華

（西安航天動力研究所，陜西西安710100）

為了提高火箭運載能力，常規二級發動機設置了混合比調節系統。通過建立發動機系統非線性靜態特性仿真模型，并結合地面試車數據，開展發動機混合比調節特性分析。結果表明：發動機的混合比調節范圍達到-3.13%～+3.20%，完全滿足火箭推進劑利用系統的要求，且有一定的余量；混合比調節系統既達到了調節發動機混合比的目的，又能保持發動機的推力基本不變。采用靜態仿真模型可以很好地描述發動機穩態工作過程中的混合比調節特性，具有較高的精度。

二級發動機；混合比；調節特性；仿真模型

0　引言

液體火箭發動機在實際工作中，不可避免地受到內、外各種干擾因素的影響，使得推力和混合比偏離額定設計值。對于固定推力和固定混合比的發動機，如果推力和混合比的偏差太大，不僅影響運載能力，而且還影響飛行精度。過大的混合比偏差會使推進劑的一種組元過早耗盡，而另一種組元出現大量剩余。對于二級發動機而言，混合比的偏差對運載能力的影響比一級發動機更大。因此，有必要通過測量貯箱中推進劑組元的剩余量，對發動機的混合比進行實時調節，使得兩種推進劑接近于同時耗盡，能夠減小推進劑的安全加注余量，最大程度上提高火箭的運載能力［1－2］。……