冲压发动机燃烧试验试车台设备

冲压发动机与喷气发动机相同,由于利用大气中的氧气,因而与火箭发动机相比,可以减少燃料装载量,同等数量的燃料以Ma=2的速度飞行时飞行时间可增加10s以上。按燃烧方式和燃料种类分类,冲压发动机主要可分管道火箭、液体冲压发动机和超燃冲压发动机。为评价冲压发动机的性能,必须模拟发动机在空气中高速飞行的状态。为形成模拟气流必须有冲压发动机燃烧试车台。为此,日产汽车公司宇航事业部在川越建造了一座试车台。     

整体式火箭冲压发动机的试验

据联合技术公司化学系统分公司的冲压发动机规划负责人阿·彼得斯宣称:世界上最先进的整体式火箭冲压发动机试验设备已开始工作,以扩大模拟能力,可用来试验在16英里高度、以超音速飞行的冲压发动机。花费在设备上的钱有几百万美元,包括为完全监控试验过程而追加的计算机硬件和新建的第二个整体式火箭冲压发动机试验台。整体式火箭冲压发动机是一种喷气推进动力装置,它使用内部的固体火箭助推发动机以达到超音速,而后,在飞行中通过一系列机械结构的变化,转换到冲压发动机工作,并达到     

日本超音速燃烧冲压发动机的研究

一、研究概况日本航空宇宙技术研究所从1977年开始研究航天飞机用的吸气式发动机。最初对火箭/冲压组合发动机,包括超音速燃烧进行了各种实验,并对使用火箭/冲压发动机的垂直起落式航天飞机的发射性能进行了计算,证明了其优越性。从1984年起转为超音速燃烧冲压发动机的研究。1986年,以航空宇宙技术研究所为中心开始研究使用超音速燃烧冲压发动机、飞行M数为6～12的单级往返航天飞机。为了发展这些研究成果,对超音速燃烧室进行了实验研究,下面简要介绍其结果。     

火箭/冲压组合发动机固体推进剂的实验研究

1.绪言未来喷气推进装置的发展方向之一,是火箭/冲压发动机。这种发动机的突出优点是,与自带全部燃烧剂和氧化剂的火箭相比,由于以大气作助燃剂及工作流体,所以能够增加燃烧剂的装载量,从而可以提高比冲和飞行距离。如图1所示,供给一次燃烧室(可燃气体发生器)的燃料(这里指固体燃料),采用适当     

美国普惠公司吸气式高超声速推进技术发展综述

美国普拉特．惠特尼公司（P＆W）正在开发吸气式高超声速部件和发动机技术。在将氢燃料推进系统用于空间进入飞行器的国家航空航天飞机（NASP）计划中，开发了超燃冲压喷气发动机数据库。2004年进行的由普惠公司设计、由NASP派生的Hyper-X氢燃料超燃冲压喷气发动机两次成功的飞行试验，为验证所使用的编码技术提供了飞行试验数据。第一次试验的马赫数接近7，第二次试验的马赫数接近10。美空军研究实验室（AFRL）高超声速技术（HyTech）办公室已决定继续改进NASP，不断开发新技术，以验证液碳氢燃料超燃冲压喷气发动机系统在马赫数4～8下的适用性、性能和耐用性。在AFRL和美国防高级研究计划局（DARPA）的资助下，计划在超燃冲压喷气发动机演示样机-骑波器（SED-WR）项目下，在2008—2010年进行飞行质量、燃料冷却方式的碳氢超燃冲压喷气发动机飞行试验。将超燃冲压喷气发动机用于组合循环推进系统的技术也正在研究中。超燃冲压喷气发动机和固体火箭助推器的组合适用于高超声速巡航弹。使用气体涡轮机进行低速加速和使用火箭发动机助推的超燃冲压式喷气发动机正在研究中，以用于高超声速巡航飞行器和可重复使用的发射系统。     

俄罗斯超燃冲压发动机的研究概况

前言近年来，以美国的Ｈｙｐｅｒ－Ｘ计划为代表的超燃冲压发动机的研究进度不断加快。超燃冲压发动机是一种在超音速气流中燃烧的冲压发动机，超燃是相对一般冲压发动机在亚音速气流中燃烧而言。高超音速飞行时，冲压发动机进气道中的气流被压缩到亚音速，压力损失很大，...     

一种新的推进概念:整体式火箭双燃烧冲压发动机

本文介绍一种新的推进概念,即整体式火箭双燃烧冲压发动机(the integralro—cket,dual-combustion ramjet,以下简称IRDCR),它可以用在高超音速、体积有一定限制的导弹上。实际上,就是把一个“突胀式(dump-type)亚音速燃烧冲压发动机放在主超音速燃烧冲压发动机(Scramjet)系统中作富油的、热燃气发生器,因而可以允许使用碳氢燃料而不用极活性硼基燃料。靠超音速冲压发动机燃烧室中装火箭—助推推进剂可改进推进系统的容积效率。研制了一套设计IRDCR发动机热循环和估算其性能所需要的新方法。根据一组特殊进气道,在马赫数4～7,定常飞行动压为5000磅力/英尺~2的飞行条件下的典型计算值讨论了这种新的方法,还根据最大推力和发动机效率原则讨论了发动机性能对进气道工作特性的敏感性。一般说,IRDCR在性能特性上兼有普通冲压发动机和超音速燃烧冲压发动机两者的某些优点。     

日本高强度声试验设备

引言火箭和卫星发射之前,通常要进行如温度、湿度、振动和冲击等环境试验,以改进整个系统的可靠性。高强度的声试验即是其中的一种。国外,已经设计和建成了几种高强度声试验设备,并成功地投入了使用。火箭在起飞和最大动压飞行时会遇到严重的声环境。起飞时,噪声源就在火箭发动机的超音速排气流中。飞行期间,火箭外蒙皮紊流附面层里发生的压力脉动在最大动压时非常大。早期的高强度声试验利用火箭发动机和喷气发动机地面静态试验来模拟这些声环境。而     

整体式火箭冲压发动机推进系统性能分析和飞行试验

介绍了试验型整体式火箭冲压发动机的方案设计和测试过程。这种试验弹结构包括无喷管助推器、末段燃烧的燃气发生器、外压缝隙进气道和模型战斗部以及用来监视性能的弹上仪器设备。利用所建立的燃气动力学数字模型，完成了火箭冲压发动机主级状态的性能预测。从热气燃烧试验、燃气发生器试车台点火和超音速进气道试验中取得了分部件非理想性能参数。为进行飞行验证试验，将冲压火箭性能数据输入合适的弹道计算编码。     

火箭/冲压发动机用含高热金属燃料推进剂的研究(1)——采用铝时的燃烧特性

1.绪言火箭/冲压发动机,是使火箭的不完全燃烧生成物与进入飞行体的冲压空气进行再燃烧的发动机。有人称它为管道火箭或简称冲压火箭。因为大部分氧化剂由空气代替,所以这种发动机不仅经济性好而且比推力也有所提高。特别是在火箭中采用固体推进剂时,火箭发动机不仅兼有燃料箱,燃料泵及燃料喷射阀的机能,而且也兼作从火箭发动机(下称一次燃烧室)喷管向冲压发动机燃烧室(下称二次燃烧室)喷出的一次燃烧生成物进行第二次燃     

应急轨道飞行器动力装置的方案选择

适应未来多种任务需要的飞行器,必定是在指挥决策下达后几分钟之内就进入轨道。这样的应急轨道飞行器,在动力要求上可能与为常规运输设计的飞行器有些不同,但是,应急轨道飞行器的研究,还应当在过去动力评价研究基础上去进行。本文研究的吸气式推进系统,包括复合、吸气涡轮火箭和超音速燃烧冲压发动机在内的吸气式发动机,其中的火箭又包括双燃料和只用碳氢化合物的火箭。从评价结果中得出的一种意见认为,用超音速多级组合的水平起飞吸气式喷气发动机系统,比火箭发动机系统的发展费用高。主要原因是吸气式喷气发动机的研制费用太高;另一种意见认为,只用碳氢化合物的火箭发动机垂直起飞系统可能是行得通的,不再采用液氢燃料,可能是值得应急轨道飞行器采用的。     

西德MBB公司的两种发动机研制工作

一、冲压火箭发动机从1965年开始,MBB 公司着手,研制各种冲压火箭发动机,火箭发动机使用液体或固体推进剂,冲压发动机都用液体燃料。这些发动机计划用于超音速飞行的、远程导弹。MBB 公司研究了高能硼推进剂以及中能复合药柱、偏二甲肼、甲肼和煤油。为使发动机能适用于导弹,对各种半组合式和全组合式的发动机进行了研究,发动机具有许多种空气进气道结     

95''''巴黎航展中展出的飞航导弹

９５’巴黎航展中展出的飞航导弹王景隆，盛德林（续）２火箭－冲压推进导弹的发展在远程飞航导弹方面，使用整体式火箭冲压发动机推进，使导弹超音速飞行的目前只有法国，或许还有俄罗斯有具体的型号研制计划。在近中程飞航导弹方面使用整体式火箭冲压发动机推进的导弹计...     

冲压-火箭二次燃烧室构形的试验研究

本研究使用套罩式药条试验燃烧室以及冲压-火箭模拟试验发动机对冲压-火箭用的含镁铝或硼的金属化贫氧推进剂进行了试验研究。这种燃料,当金属含量低于50％时,无需任何外加装置便能在主级火箭发动机(一次燃烧室、燃气发生器等)中维持稳定的燃烧。然而,如金属含量增加,则主级火箭发动机内的燃烧残渣和损失亦将随之增加。为使残渣减至最少,建议铝或硼在燃料中实际含量的上限为40％左右。在金属燃烧剂中掺入镁或镁合金以及在过氯酸铵氧化剂中掺入诸如硝酸钾、氯酸钾和过氯酸钾等钾盐,由于氧化镁/钾固体颗粒状高温产物的作用,不仅能有效地减少燃烧残渣而且能改善冲压燃烧室(二次燃烧室)中再点火和再燃烧的特性。冲压-火箭的模拟试验中选用了几种燃料和配有不同二次燃烧室的试验发动机。观测了硼硅酸耐热玻璃制的透明的二次燃烧室内的燃烧特性。二次燃烧室的特征长度从0.21到1.54米。就金属化燃料而言,即使最短的特征长度也足以完成二次燃烧。在模拟飞行高度为海平面,速度为600米/秒的试验中获得的I_(SP)(比冲)值,对应于添加40％铝镁(50％镁、50％铝合金)的燃料和添加40.5％的硼、4.5％镁的燃料分别约为7KN·S/kg和10.5KN·S/kg。     

俄罗斯希望与美国联合进行超燃冲压发动机试验

俄罗斯航空发动机中央研究院想邀请美国同行参加将要进行的缩比轴对称亚燃/超燃冲压发动机的飞行试验以验证发动机在飞行中的超音速燃烧。俄罗斯航空发动机中央研究院计划最近给美国提供他们在1991年11月28日进行的亚燃/超燃冲压发动机飞行试验的细节。NASA总部将报道这些消息。自1992年年初,俄透露了对这次试验的评估后,这个研究院收到了美国空军和法国欧洲动力集团来信,要求提供试验数据。     

在侧向进气管道式冲压火箭发动机中安装锥形旋流器的影响

在侧向进气管道式冲压火箭发动机中安装锥形旋流器的影响１引言冲压火箭发动机为一个双模态推进系统，由一个固体火箭发动机和一个吸气式冲压喷气发动机组成。［１］。燃烧室起初装有固体推进剂，用于助推飞行阶段。助推阶段结束后，空的燃烧室被用作冲压喷气模式燃烧室，...     

超音速飞航式导弹的发展动向

虽然美苏过去都有些飞航式导弹是超音速导弹,但都不是火箭冲压组合发动机推进的。今天我们所说的超音速飞航式导弹主要是指火箭冲压组合发动机推进的超低空贴海面飞行的导弹。在七十年代初期,     

固体燃料火箭/冲压发动机

当苏联人的SA-6导弹第一次出现在1973年的中东战争时,吓坏了西方国家,后来发现SA-6导弹采用的是固体燃料火箭发动机。这就促使大多数西方国家加紧对这种火箭发动机推进系统的研究。美国早在六十年代初期就开始研究火箭/冲压发动机。但是,美国的计划主要是研究液体燃料/冲压发动机。六十年代末,美国在进行液体燃料火箭/冲压发动机的首批飞行试验中遇到了     

超燃冲压发动机燃烧室中的混合与燃烧

超音速燃烧冲压发动机在超音速飞行领域的高性能,近几年来正引起各国的普遍注意。本文在总结各国研究成果的基础上,着重就超燃冲压发动机最基本的,也是最重要的技术问题,即超音速燃烧中的混合与燃烧问题,通过各种实验进行了详细的分析研究。     

高超音速武器漫谈

正目前高超音速武器分为高超音速巡航和助推滑翔两大类,这两类飞行器的动力为什么都选择超燃冲压发动机?王:要达到6马赫以上的高超音速飞行,常规的吸气式动力装置已经难以支持。大家知道,喷气发动机使用涡轮压气机压缩空气,然后在燃烧室里加注燃料,点火燃烧,从喷管里加速喷出,形成推力。然而在通常条件下,燃烧锋面的扩散速度极限是音速,所以即使在超音速飞行时,喷气发动机的气流和燃烧也是亚音速的。进气道的作用之一就是以尽可能小的损失将进气减速到亚音