脉冲爆震火箭发动机试验水

脉冲爆震火箭发动机试验水

20 0 6年 1 0月

推进技术 J OUR NAL OF P OP S ON T C R UL I E HN OGY OL

Oc. 0 6 t2 0

第2 7卷

第 5期

Vo. 7 NO 5 12 .

脉冲爆震火箭发动机试验水 范玮，严传俊，李强，丁永强，胡承启 (北工业大学动力与能源学院，陕西西安 7 0 7 )西 1 02

摘要：采用航空煤油/气为推进剂的脉冲爆震火箭发动机 ( D E)试验模型，进行了有关两相爆震起爆、氧 PR 稳定可控工作、爆燃向爆震转变机理、P R可爆范围、加与不加尾喷管时性能测试等方面的实验研究。结果表 DE

明，设计的 P R D E模型能实现稳定、可控、高频工作，性能接近理论值。各种尾喷管均具有性能增益，其中以收敛 喷管增益最大，达 1%。 8 关键词：脉冲爆震火箭发动机；两相效应；引爆；性能测试；喷管增益中图分类号：V 3 . 2 2 12文献标识码：A 文章编号：10 -05 ( 0 6 O -350 0 l 5 20 ) 5 8 -5 4 0

Ex e i e n pu s eo a in r c e n i e p rm nto le d t n to o k te gn s F N We, A h a— n I i g D N o gqa g HU C egq A i Y N C unj,L a, I G Y n—in, h n—i u Q n ( c o l f o e n n r, ot et n P lt h i U i. Xia 1 0 2 C ia S h o o P w ra dE eg N r w s r o e n nv,’ n7 0 7, hn ) y h e yc c

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no ze r r s n e n d ti n PDRE t s d l i g k r s n sf la d o y e a xiie .Th e u t h w h tt i zls wee p e e t d i ealo e tmo esusn e o e e a ue n x g n so d z r e r s lss o t a hs PDRE prt tp a eibl nd c n r lbl e o r t d wi ih￣e e c n t ro ma c s g d. Al 3 c o e o o oy e c n r la y a o tol a y b pe ae t h g h qu n y a d ispe r n e i oo f l h s n n z ze a u me tPDRE pef m a c n xm a ug e a in o 8% ls c n a g n ror n e a d ma i la m ntto f1 Ke r y wo ds: wa tane y t e c n e g n o ze sat i d b h o v r e tn z l.

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1引言 脉冲爆震火箭发动机 ( us D t a o ok t P l e n t n R ce e o i

燃料——航空煤油和氧气作为推进剂，以往国外的而研究多以气相爆震“为主。众所周知，相爆震的 两

起爆和控制要比单相爆震复杂很多，中有大量涉及其雾化、发、冲起爆、确控制等的关键技术需要解蒸脉精决。经过几年的研究探索，已掌握产生频率可控、充 分发展的煤油/气爆震波的起爆技术，计的氧设

E g e简称 P R是一种利用周期性爆震波发出的 ni, n D E)冲量产生推力的非稳态新型推进系统。P R D E是脉 冲爆震发动机 ( us D tnt nE gn, P l e a o n ie简称 P E的 e o i D ) 一

种，自带燃料和氧化剂，它由控制系统、料和氧化燃

PR D E试验模型工作稳定可靠。并以此为平台，进行 了大量基础试验， P R为 D E研制提供了技术储备。

剂储存系统

、火和流动控制用附属能量系统、点燃料/ 氧化剂喷射系统、爆震触发系统及推力壁等基本部件组成…。每个爆震循环包括推进剂填充、火起爆、点 爆震形成和传播、已燃气排出和隔离气填充隔开废气几个过程。与常规液体火箭发动机连续输出推力不

2研究中需考虑的问题 2 1隔离气体 . 一

般存在两种爆震失败的可能’一种是提前 ,

同，冲爆震火箭发动机的推力是间歇式的。随着爆脉 震频率的增加，推力趋于稳态。 考虑到燃料的实用性和安全性，本研究采用液态 收稿日期：2 0 -2 2;修订日期：2 0—30。 0 5 1—6 0 60 -7

点火，一种是爆燃向爆震转变 ( e art nt— e—另 D f ga o— D t l i o o nt nT as i, a o rnio简称 D T失败 ( i tn D )即爆燃不能转变为

爆震 )。这两种情况均不能产生爆震波。为了防止

基金项目：国家自然科学基金项目 (0 002 5 363 ) 5 16 1, 0 300;教育部新世纪优秀人才计划资助 ( C T0— 6 ) N E一40 0。 9

作者简介：范玮 (9 6 ) 16一，教授，博士生导师。研究领域为燃烧学和脉冲爆震发动机应用基础研究。

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