发动机测试第四章.pptVIP

a．试验舱试验舱（如图4-7）为钢制圆简形容器，直经7.9m，长22.6m，在舱的上方开有长18.6m、宽6.1m的舱口供吊入试验发动机，舱的底部与基础相连接。舱内装有多分力试车架、光学对准装置、紧急雨淋系统、观察窗、监视摄影系统等。发动机的轴向推力通过传力组件经过舱的前端中心孔传到舱外的承力墩上，可承受的最大轴向推力为2200kN，侧向承力基础可承受侧向力300kN；在舱的后端有开孔与扩压器相连。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity第30页，共79页，星期日，2025年，2月5日b．扩压器J-6试验台拟配备三个直径分别为3.15m、4.88m和5.64m的直筒形水冷式扩压器，试验时可根据不同的试验推力、喷管面积比、可延伸出口锥和摆角大小等因素选用扩压器以获得所需的模拟高度。如在最大推力为2200kN的试车时，选用直径为5.64m的扩压器，可使试验舱压力在发动机稳态工作时间内保持在0.34～2.8kPa的范围内。c．环状蒸汽引射器它位于排气扩压器下游，由多个沿圆周分布的蒸汽喷嘴及喷射器组成。其作用与工作过程与J-5高模台的类似。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity第31页，共79页，星期日，2025年，2月5日d．燃气冷却器它位于环状蒸汽喷射器之后，从蒸汽喷射器排出的燃气与蒸汽的混合气体在冷却器中与冷却水混合降温，然后沿管道进入除湿冷却器。e．除湿冷却器它是一个立式圆筒形结构，位于燃气冷却器之后，总容积为127000m3，其作用是对进入的混合气体通过喷水使其中的蒸汽冷凝成水；另一作用是收集试验中排出的水和气体。在试验前除湿冷却器通过直径为2.2m、长610m的管通与排气机组相连，并进行抽真空，使之达到，然后关闭除湿冷却器与排气机组之间的隔离阀。由于除湿冷却器的容积很大，足以收集发动机的排气和蒸汽，并使试验舱保待所需要的模拟高度和满足发动机熄火后减少回流的要求。该台所用的排气机组与J-4、J-5相同。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity第32页，共79页，星期日，2025年，2月5日f．蒸汽供给系统该系统由锅炉、5个蒸汽蓄能器及相应的管道、阀门组成。锅炉的蒸汽供给量为23000kg/h，工作压力为5Mpa，蓄热器的工作压力范围在之间，每次试验山蓄热器供给的蒸汽总量为230000kg，压力大于1.7Mpa。g．冷却水供给系统由一个贮水量为13000m3的大型水池和管道阀门组成，供水压力为0.5Mpa，冷却水通过管道阀门及控制系统分别向扩压器、燃气冷却器、除湿冷却器以及试验舱的雨淋系统等供水。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity第33页，共79页，星期日，2025年，2月5日2）工作过程如图4-8所示，在试验前，由排气机组对除湿冷却器、试验舱、燃气冷却器等空间进行抽空、达到要求后，关闭隔离阀门，用氮气对试验舱和除湿冷却器进行惰性化处理，并对试验舱检漏，再次打开隔离阀，排气机组再次抽空使之达到14kPa，关闭隔离阀，在点火前1分钟左右，启动环状蒸汽喷射器，并在临近点火前向各有关系统供给冷却水。在试验结束后1min左右环状蒸汽喷射器停止工作，关闭冷却水，再次对试验舱及除湿冷却器充氮进行惰性化处理，如需继续保持试验舱至较低的压力，可打开隔离阀，用排气机组再次对试验舱飞进行抽空。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity第34页，共79页，星期日，2025年，2月5日4.4.4法国MESA高模试车台MESA高模试车台〔如图4-9）是供法国M系列潜地导弹和S系列地-地导弹第二级固体发动机进行高模试验的试车台，该台于1979年开始一方案论证与统计，1984年建成并投入使用。（1）主要组成MESA高模台由试验舱、扩压器、环状蒸汽喷射器、隔离阀、燃气冷却室、回收井、主蒸汽喷射器、蒸汽供给系统、供水系统