發(fā)動機測試第四章

固體火箭發(fā)動機測試與試驗技術(shù)主講：劉平安CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity第四章高空模擬試車臺及試驗設(shè)備4.1概述高空模擬試驗是固體火箭發(fā)動機在模擬高空低壓環(huán)境下進行的點火試驗（簡稱高模試驗）。進行高模試驗的地面試驗設(shè)施為高空模擬試車臺（簡稱高模試車臺）。4.1.1高模試驗的主要目的1）考核發(fā)動機高空噴管的結(jié)構(gòu)與性能在高空工作的固體火箭發(fā)動機通常均采用大面積比噴管以獲得高的比沖，但大面積比噴管在海平面條件下試驗時，將出現(xiàn)噴管內(nèi)氣流分離導(dǎo)致輕質(zhì)噴管的損傷或破壞和推力測量失真；2）考核與驗證發(fā)動機在高空工作的結(jié)構(gòu)性能與可靠性，精確測量彈道性能參數(shù)；3）測量在高空工作條件下，發(fā)動機排氣流對相鄰結(jié)構(gòu)的傳熱影響，從而確定采取相應(yīng)的防熱措施；CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.1.2高模試車臺的主要技術(shù)問題及參數(shù)火箭發(fā)動機在進行高空模擬試車時，排出大量高溫高速燃氣，如何將排出的高溫、高速燃氣抽吸排入大氣、保持試驗艙內(nèi)處于穩(wěn)定的低壓環(huán)境是高模試車臺要解決的首要技術(shù)關(guān)鍵，其次是試驗艙及滿足試驗要求的專用設(shè)備的設(shè)計。決定高模試車臺規(guī)模及排氣系統(tǒng)設(shè)計的主要技術(shù)參數(shù)是要求達到的模擬高度壓力和排出燃氣的質(zhì)量流率。要求達到的模擬高度越高，燃氣排出的質(zhì)量流率越大，則高模試車臺的規(guī)模越大。在目前由于技術(shù)和投資上的原因以及實際應(yīng)用的需要，固體火箭發(fā)動機高模試車臺的模擬高度一般選擇在30~33km。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.1.3高模試車臺的主要技術(shù)要求高模試車臺的主要技術(shù)要求如下:1）試驗艙內(nèi)模擬的壓力高度，以保證噴管面積比時，噴管能處于滿流工作狀態(tài)；2）在發(fā)動機全程工作期間（從發(fā)動機點火至燃燒結(jié)束）試驗艙內(nèi)壓力穩(wěn)定，不允許出現(xiàn)大的回流增壓；3）能夠在發(fā)動機噴管全軸擺動的條件下進行高模試車并進行多分力測量；4）具備旋轉(zhuǎn)試車條件；5）能夠在試車前、后一段時間內(nèi)保持試驗艙內(nèi)處于穩(wěn)定的低壓狀態(tài)；6）試驗艙內(nèi)具有一定范圍的溫度調(diào)控能力，使發(fā)動機在試驗艙內(nèi)即能按預(yù)定的環(huán)境溫度就地進行試車前的保溫；7）在試車過程中，發(fā)動機出現(xiàn)故障時，試車臺有一定的防護措施；8）對發(fā)動機排出燃氣具有一定的凈化能力；9）在更換少量非標設(shè)備的條件下即能適應(yīng)多種型號發(fā)動機的試驗。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.1.4高模試車臺的基本類型全程持續(xù)工作的高模試車臺根據(jù)其排氣系統(tǒng)的排出方式可以分為兩大類：一類是“泵-擴壓器”型高模試車臺，習(xí)慣稱之為被動引射高模試車臺；另一類是“擴壓器十外加抽吸系統(tǒng)”型高模試車臺，習(xí)慣稱之為主動引射高模臺。被動引射高模試車臺在早期的發(fā)動機高模試車中被廣泛采用，但由于其存在的固有缺陷。已經(jīng)不能滿足先進固體火箭發(fā)動機高模試車的要求。在國外己被主動引射高模試車臺所取代。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.2被動引射高模試車臺4.2.1組成、原理與工作過程（1）組成主要由試驗艙、排氣擴壓器、擴壓器堵蓋、機械真空泵、補氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等組成。（圖4-1）

CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity（2）原理被動引射高模試車臺在進行高模試車時，試驗艙內(nèi)低壓環(huán)境的獲得是依靠發(fā)動機點火工作時，從噴管中排出的超聲速燃氣通過擴壓器后，流速降低、壓力增高而排入大氣，在燃氣排出的同時與來自試驗艙的空氣流混合而被一同攜帶排入大氣，使試驗艙在發(fā)動機的穩(wěn)態(tài)工作期間內(nèi)，維持一定的低壓狀態(tài).在擴壓器正常運轉(zhuǎn)期間，試驗艙壓力大小與發(fā)動機燃燒室壓力及擴壓器幾何尺寸有關(guān)。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity（3）工作過程當發(fā)動機與擴壓器按要求安裝后，將擴壓器堵蓋連接于擴壓器出口端面.打開試驗艙與真空泵相連的閥門、開啟真空泵對試驗艙進行抽空直至達到模擬高空點火所需的壓力、擰下擴壓器堵蓋上的連接螺栓，打開擴壓器冷卻水供給系統(tǒng)，發(fā)動機按程序進行點火.點火后發(fā)動機排出的燃氣沖開堵蓋排入大氣，在發(fā)動機工作至推進劑燃燒結(jié)束時，由于燃燒室壓力下降，擴壓器已不能正常運轉(zhuǎn)，燃氣將在外壓作用下部分回流入試驗艙。為了減少燃氣回流造成的不利影響，在此時將位于試驗艙后端的補氣閥門打開，外部的空氣迅速進入試驗艙，使艙壓與外部環(huán)境壓力平衡。圖4-2為，一個實際應(yīng)用的981kN被動引射高模試車臺結(jié)構(gòu)示意圖。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityCollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.2.2性能與局限性

（1）模擬高度此類高模試車臺，在發(fā)動機穩(wěn)態(tài)工作期間，即使擴壓器幾何參數(shù)按最優(yōu)設(shè)計，其試驗艙模擬的壓力高度為18～23km，也難于保證大面積比噴管（時）在工作期間滿流。

（2）回流沖擊一般情況下，對不同的發(fā)動機進行高模試車時，要配備與之匹配的擴壓器，每種擴壓器均對應(yīng)著一個最小啟動壓力，在發(fā)動機點火工作期間，當燃燒室壓力大于擴壓器最小啟動瓜力時，擴壓器能夠正常工作，保持試驗艙內(nèi)相應(yīng)的低壓環(huán)境；反之，擴壓器不能正常工作。因此，在發(fā)動機點火過渡階段壓力建立期間和發(fā)動機燃燒結(jié)束的壓力下降期間，擴壓器都處于不能正常啟動狀態(tài)，在這兩個階段都將出現(xiàn)燃氣回流入試驗艙的情況并導(dǎo)致回流沖擊.大的回流沖擊將可能導(dǎo)致噴管的損壞，尤其對軟質(zhì)的大面積比噴管或易碎的可延伸噴管出口錐將導(dǎo)致嚴重的后果?；亓鳑_擊是被動引射高模試車臺的嚴重缺陷。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity（3）噴管不能擺動由于被動引射高模臺其擴壓器出口直通大氣，其出門反壓高，為了保護擴壓器能夠正常啟動，擴壓器的入口直徑受到限制，難以采用允許噴管進行擺動的大面積比擴壓器。因此，對推力矢量控制系統(tǒng)為全軸擺動噴管的發(fā)動機，不能在被動引射高模試車臺上進行擺動噴管的試車。（4）不能精確測定發(fā)動機的推力與總沖因為在發(fā)動機點火過渡階段和燃燒結(jié)束的壓力下降階段。噴管不能滿流和回流沖擊，推力和沖量測量不真實。不能滿足推力和總沖的不確定度要求。（5）不能在試車后繼續(xù)保持試驗艙仍維持一定時間的低壓環(huán)境，不利于測量系統(tǒng)試車后的校準。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.3主動引射高模試車臺主動引射高模試車臺是指發(fā)動機進行高模試車時，試驗艙內(nèi)低壓環(huán)境的建立，除了利用排氣擴壓器的增壓引射作用外，還在排氣擴壓器的出口串接外加的排氣抽吸系統(tǒng)（如蒸汽引射器、機械排氣機組等），將從擴壓器排出的燃氣、空氣或蒸汽的混合氣休繼續(xù)增壓后排入大氣。增加排氣抽吸系統(tǒng)后，可使試驗艙內(nèi)的壓力模擬高度提高，使試驗艙內(nèi)的低壓環(huán)境在試車全過程中得到控制，并有效地防止燃氣回流。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity主動引射高模試車臺主要有如圖4-3所示的幾種組成方案。圖4-3中，前兩種組合方案應(yīng)用較為普遍，第三種方案一般應(yīng)用于推力較小、工作時間較長的發(fā)動機試驗中。下面重點介紹前兩種方案。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.3.1“燃氣擴壓器+蒸汽引射器”高模臺“燃氣擴壓器+蒸汽引射器”高模試車臺的示意圖如圖4-4所示。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity（1）組成由試驗艙、燃氣擴壓器、燃氣冷卻室、隔離閥、蒸汽引射器（可以采用多組并聯(lián)、每組多級串聯(lián)方案）、蒸汽供給系統(tǒng)、控制測量系統(tǒng)以及冷卻水供給系統(tǒng)等組成。（2）工作過程及原理在發(fā)動機點火前，將系統(tǒng)的隔離閥門關(guān)閉，此時從試驗艙至燃氣冷卻室處于密封狀態(tài)。試驗艙內(nèi)的初始低壓環(huán)境可以通過與試驗艙相連的機械真空泵或輔助蒸汽引射器的抽吸達到，發(fā)動機臨近點火前，各供水系統(tǒng)按要求供水、啟動主蒸汽引射器、打開隔離閥門、發(fā)動機點火，燃氣通過噴管進入排氣擴壓器進行第一次增壓.然后進入燃氣冷卻室與呈霧狀噴出的冷卻水混合，通過水的汽化吸熱后燃氣與水蒸氣的混合氣體溫度降至隔離閥門和引射器構(gòu)件所能承受的溫度（一般控制在200~300℃）后進入第一級蒸汽噴射器，在引射器的混合段，為蒸汽噴嘴中噴出的高速蒸汽流混合并在主蒸汽流的攜帶下通過蒸汽引射器進行第二次增壓，燃氣與蒸汽混合氣體再依次進入第二級蒸汽引射器再次增壓后排入大氣，保持試驗艙內(nèi)在發(fā)動機試車全過程葉，處于穩(wěn)定的低壓環(huán)境。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity發(fā)動消機燃琴燒結(jié)氏束后僻，已臟無燃絹氣排騎出，利可關(guān)閉杏隔離捎閥門，蒸汽汗引射候器停壘止工卷作，此他時試蕉驗艙逢內(nèi)仍才保持漠一段剖時間橋的低錄壓狀那態(tài)，良以便建測量砌系統(tǒng)辨進行萄試車驢后的販校準鹿。蒸汽買供給蕉系統(tǒng)顫是此蘋類高扇模臺捉的重簽要系置統(tǒng)。在梨發(fā)動拐機高激空模立擬試糊車時炊（特溉別是緒大推垂力發(fā)擋動機秒）在徐試車睜的短疾短幾仔十秒路鐘內(nèi)爭要供傾給大遙量具餐有穩(wěn)紐奉定壓園力的稍蒸汽徑，如異直接門采用妙鍋爐仆供汽規(guī)是難際以作坦到，妄且不板經(jīng)濟框。最卸經(jīng)濟膠和實廣用的克辦法救是采用瓶蒸汽廚蓄熱穩(wěn)器供對汽。蒸汽振蓄熱嘗器的歐工作匙原理冶是在顧壓力春容器麻中貯類存水書，將暴來自戒鍋爐遺的蒸狀汽通收入水陣中使真水加弓熱，百使容杰器內(nèi)柄水的倦溫度亦和壓煩力升陵高，形成播具有證一定梳壓力屯的飽頸和水.當容敬器內(nèi)壓什力下祥降時辟，飽撇和水吹變成凳過熱怎水，龜自蒸伙發(fā)產(chǎn)平生蒸薪汽，采趕角此揚方法晶，在向有足炒夠的皮蓄熱冒器條歉件下底可以款滿足秀短時挽間內(nèi)諸提供覽流量逼大而耽壓力賢穩(wěn)定鉗的蒸地汽的妨要求熔。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4隱.3談.2酬“擴壓哲器十妨環(huán)狀芽蒸汽軌引射促器+排氣廢機組”主庭動引售射高眉模臺“擴籌壓器+環(huán)狀促蒸汽縱引射挎器+排氣進機組喚”主紛動引欣射高廟空模塘擬試爬車臺叼示意辦圖如聰圖4-樓5所示精。（1）組業(yè)成由試驗嘴艙、排氣松擴壓扎器、環(huán)狀聯(lián)蒸汽斃引射佳器、燃氣哈冷卻么室、排氣喇壓縮賽機組胳以及香蒸汽充供給親系統(tǒng)、控制昌測量洞系統(tǒng)和冷卻菌水供視給系漆統(tǒng)等組麥成。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity（2）工炸作過飛程及援原理發(fā)動航機點稿火前助，啟動野機械拳排氣障機組，對棒試驗翁艙及糊燃氣貧冷卻思室進仍行預(yù)皺先抽晌空，莫達到抗一定夾低氣變壓條撞件后燙，啟動曬環(huán)狀衣蒸汽稱引射市器以秒輔助伯排氣錄機組裁使試鐮驗艙疏迅速州達到捕預(yù)定財?shù)牡蛧跉鈮汗汰h(huán)境。發(fā)蟻動機竭工作膀期間責(zé)，試李驗艙畜內(nèi)的憤低氣江壓環(huán)粘境主走要靠發(fā)動聲機排承氣擴咱壓器橡和排龜氣機亦組的窩抽吸丑作用缺來保嗓持，此時種環(huán)狀孩蒸汽倉引射藏器起個輔助坊作用。為嚴使高尊溫燃色氣在付進入濁排氣刮機組隔前能夸夠冷誼卻，在排醫(yī)氣機參組前懶設(shè)置凝燃氣梅冷卻判室，使婦燃氣編溫度或降至必排氣簽機組襪能夠迫承受伴的程孤度。辛燃氣想冷卻該室的另一傍作用欣是起俗冷凝妹器的忽作用，使答部分叼蒸汽飲得到撒冷凝帳，從武而減及少排武氣機騙組的潑負荷敞。發(fā)動屑機接錫近燃隙燒結(jié)壯束時姜，這時繭環(huán)狀理蒸汽師引射帥器接稼替排伯氣擴文壓器扇的工包作，荒與排仔氣機叼組一蔑道繼腥續(xù)保雖持試珠驗艙盒的低震壓環(huán)戰(zhàn)境，防船止回紹流造利成的才影響簡。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.碌3.伯3主動批引射叉高?？迷囓嚾_的優(yōu)點與被攜動引翼射式播高模斬試車拜臺相繁比，拖主動綠引射玻高模慎臺具嘩有下懶列優(yōu)亞點：1）模擬光高度肝高根據(jù)互試驗豬要求飯，配脊備適狗當能睜力的洞抽氣幅系統(tǒng)勤可獲忘得大貿(mào)于等潛于30秘km的模污擬高檔度，差保證望了發(fā)曠動機完噴管圈面積瓜比小溫于等爽于10愚0的噴夜管在景試車怕全過釋程中區(qū)處于女滿流燥工作梨狀態(tài)止；2）無回壓流沖我擊由于減外加惕排氣廢抽吸丘系統(tǒng)蓄，可奴以保鎮(zhèn)證在達試驗想全程讀（從帝發(fā)動倡機點劃火到艷燃燒覺結(jié)束輔）中喜試驗?zāi)懪搩?nèi)串壓力攀穩(wěn)定美，回村流沖役擊很鴿小，驢甚至領(lǐng)沒有匹回流棉沖擊滔，不會找造成震大面出積比陽噴管莊或輕痛質(zhì)可惱延伸鄰出口現(xiàn)錐結(jié)制構(gòu)的繭損壞并能精確景測量弄發(fā)動級機工眼作全吧程中漫的推筋力和蓬總沖，推溪力測千量的冬不確股定度恒可以悉達到阻小于顧等于0.即5%；CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity3）可進導(dǎo)行擺幟動噴咱管的近推力喚矢量忙控制戒試驗外加逃排氣真抽氣券系統(tǒng)云后，排氣胃擴壓海器的兵出口敏反壓芒降低野，擴證壓器夕的直煤徑可償以增岸大，滿利足了余噴管灘在全杠軸擺答動（昆擺角梅最大栽可達8°）下甚進行啟高模嫁試驗亂。從砌而考爬核擺勻動噴浴管的升結(jié)構(gòu)漸性能蹲和動拜態(tài)性襖能，精確留測量潔伺服似系統(tǒng)殿的作單動力寬和發(fā)響動機板的側(cè)欄向分哲力；4）便于自試后伸處理可根枕據(jù)需鋒要，簽在發(fā)嶄動機綢工作途結(jié)果孟后繼腸續(xù)保剩持試錄驗艙知內(nèi)的別低壓學(xué)狀態(tài)孕，以利于叼試驗仍后的踩校準斥，提冶高測挨量精只度；5）對環(huán)螺境保喇護有鋪利由于捏燃氣翅經(jīng)過郊噴水尼冷卻微，可酬使燃朵氣中刮的有殿害成源分和型微粒課大部樣分得姜以消燭除，詢使排右氣得碗到凈撐化，抹減少羨環(huán)境翅污染污；6）可進輝行較骨多項尼目的份考核由于懼試車也臺功席能的汗增加轉(zhuǎn)，可迎以在硬一次波試車茫中考醫(yī)核多瞧個項目目，媽從而撥減少鏟研制譯過程令中全導(dǎo)尺寸璃發(fā)動逼機的彎試車書數(shù)量濫。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.職4典型掀主動匯引射職高模衛(wèi)試車秋臺介暑紹4.趁4.股1意大并利IS讓A-栗2高模出試車冬臺IS乞A-以2高模強試車場臺建術(shù)于19牧80年左聞右，牽它是膛為了限滿足燙歐洲陣航天著計劃為對遠地倉點發(fā)狂動機Ma梁ge警-Ⅰ、Ma舟ge江-Ⅲ的高耗模試璃車要昨求而迅建造損的，哪與意雄大利膛原有各的高弦模臺IS芹A-敢1相比吵，其盒技術(shù)貼途徑駛類似昆，但IS吸A-呆2的規(guī)常模更轉(zhuǎn)大，領(lǐng)且蒸嚼汽供泡給系眠統(tǒng)也姨有所巾改進似。（l）主繼要組俘成該試獨車臺銳由試驗籍艙、岔擴壓蛋器、未燃氣婚冷卻敲器、蔬隔離乘閥門燥、兩辱級蒸幸汽引箏射器渾、蒸跡汽發(fā)耕生器澇、冷芒卻水推供給該系統(tǒng)等主板要部學(xué)分組敢成，嘴其結(jié)牢構(gòu)圖胞如圖4-擇4。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversitya．試武驗艙試驗械艙為梢鋼制潮圓筒仁形容逃器、直徑乒為6m，長9.廈5m，在賴試驗補艙的助一側(cè)享有的僑由液升壓作決動器撥開啟厚的大執(zhí)門，暖供試確驗發(fā)表動機良和工害作人年員進秤出。慚艙內(nèi)裝有融旋轉(zhuǎn)蜂試車降架、民推力鴨校準染系統(tǒng)榜及監(jiān)權(quán)測攝刮影系組統(tǒng)，在乒試驗筑艙的粉后端伐開孔茄與擴蜻壓器衣入口辯相連遼。b．擴趁壓器采用拘了二輩次喉余道式姜夾套析水冷瘡擴壓就器，明擴壓柄器夾瞧套中雹有螺撲旋型堪通道碗，從傻主供斜水管棗來的冷卻侄水以旨一定武的壓駁力和貪流量煎通過負夾套桑、冷肆卻擴乳壓器足內(nèi)壁.冷卻暖水壓夕力約0.議5M索Pa，最越大流源量為竭，口允許來冷卻啟水的投最高杯初始載溫度怖為20擋℃。為機了抵漂消因蟻擴壓云器內(nèi)俯、外碗層受煮熱不倦一致速而引輝起的速膨脹膀差別儲，在陽外層設(shè)置等若干盞個膨杜脹節(jié)。c．燃謠氣冷辜卻水細噴射鏡系統(tǒng)為了遼降低占排出來的燃墨氣溫肥度，在擴即壓器偶下游夏的橫沒截面音內(nèi)均撐勻地填分布丸一組厚冷卻版水噴氧嘴，龜對燃剪氣進量行噴悅水冷焰卻.為了斯使冷索卻水惹與燃窮氣充抱分混順合，以乒防止徹在隔攔離閥胖處形步成過摩熱點機，要鳴求噴是水點股至隔前離閥裝之間撒應(yīng)有憲足夠健的距非離.冷卻魂水噴司射量寧可根被據(jù)試寧車過姿程進犁行控至制。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityd．蒸命汽引助射器采用兩級郊蒸汽逃引射尺器串省聯(lián)的形捕式，銜兩級閱蒸汽忍引射行器的陜尺寸吸相同賺，其入口滲直徑璃為2.果75臟m，長25滿m，第克一級名蒸汽寺引射午器的儲蒸汽程量為安，廟第二酸級耗示量為,蒸汽郵供給諸壓力鄙為2.寶5M稈pa，兩冤級蒸孤汽引來射器斃的增炒壓比雞分別翁為雄和4.宏0，運深行時秤間最怖長可墊達30避0s。e．隔斤離閥安裝石在擴爬壓器集出口棒處，計其作俊用是煩試車灑前、織后使與試驗鑼艙與升引射士器相今隔離。在試驗戚前保持裕試驗看艙的聰真空亭度，試驗約后防止艇燃氣些回流館和使賣試驗屯艙繼貪續(xù)保晝持一販段時努間的神低壓然環(huán)境溜。隔抽離閥沫采用痕電動度閘板企閥，前開啟燃或關(guān)向閉時普間在15括s之內(nèi)可。f．蒸婚汽發(fā)給生器本試吉車臺疊的蒸蛇汽供顛給系邪統(tǒng)采尚用實賀時蒸居汽發(fā)蠅生器錄，蒸嚴汽發(fā)亡生器飛以液導(dǎo)氧和漂異丙寧醇作眾為氧幣化劑親，與植燃料嚴在發(fā)喜生器潤的燃氣燒室買內(nèi)燃周燒，產(chǎn)生剝的燃博氣使情噴入馳的水錯汽化堤變成掙蒸汽，通辣過管獎道供芽給兩漫級蒸席汽引建射器饑使用述，產(chǎn)啟生的拒蒸汽未壓力磨為2.詢5M腥pa，溫召度約棵為25明0℃。液易氧和扁異丙刑醇存粘放在曠貯罐桿內(nèi)，證由氮論氣增目壓后暖送入拖蒸汽馳發(fā)生訪器。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity（2）隊主要底性能發(fā)動疫機最劃大推器力為閣；燃氣緞流量返為稿；發(fā)動耕機的乖工作汗時間某；試驗澆艙溫廳度調(diào)會節(jié)范顯圍為奮；可進幣行旋趁轉(zhuǎn)試筐驗。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.吹4.它2美國J-孝5高模做試車敲臺J-齊5高模芽臺是投為滿純足IU旨S慣性內(nèi)頂級SR捐M-極1、SR描M-四3固體巨火箭傾發(fā)動海機及MX第三腥級、三似叉戟第二拾級、遙第三枝級固體挺火箭微發(fā)動衫機的覆高模細試驗背而建絞造的肉大型增專用寶高模作試車遮臺。（1）主洋要組燈成由試驗躁艙、亭擴壓辮器、至環(huán)狀吵蒸汽逃引射貧器、毫燃氣其冷卻碼器、攏排氣辮機組憑、輔雷助蒸薦汽引做射器畏、蒸蝕汽供盈給系掙統(tǒng)、旁冷卻棗水供疲給系愧統(tǒng)等主檢要部碼分組浪成。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversitya．試瞧驗艙試驗柔艙（逼如圖4-甩6）為即一鋼垃制的翁圓筒箏形容嶄器，直徑4.字88扣m、長15墓.2跌m。艙神的底四部與顛基礎(chǔ)廣相連盲，艙宜的上狗方設(shè)英長方穴形艙姐門供融吊入破試驗交發(fā)動線機，繪艙內(nèi)交安裝多分單力試潮車架遮（可占進行帝六個蹤蝶分力李的測譽量）靠，軸向津推力疼可通幫過傳經(jīng)力組役件傳墻到承常力墩殺上，叮并可蓮進行推力謝校準。擴府壓器貼通過郊試驗掛艙尾嘆部的美開口糊伸入翻艙內(nèi)每，使擴壓歷器入虛口與攏發(fā)動奸機噴建管出珠口保菠持要土求的輔相對磁位置。三攀組輔壘助蒸螞汽引允射器尤的第感一級諒進口春與試豆驗艙稈相連廊。試堤驗前招通過說輔助駕蒸汽統(tǒng)引射狠器的哥抽吸表使艙書內(nèi)達仆到預(yù)碌定的何低氣倦壓環(huán)巷境。兵艙內(nèi)桿還安愿裝有危攝影灑監(jiān)測鍋系統(tǒng)士和溫研度調(diào)待節(jié)設(shè)妹備。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityb．擴抱壓器采用直筒挨形夾撕套水觸冷式雹擴壓跟器，根錄據(jù)不扛同的坦試驗金要求肺，擴母壓器離直徑餐可以街在的梨范圍臂內(nèi)取還值。c．環(huán)貢狀蒸拉汽引熄射器環(huán)狀雙蒸汽蓋引射務(wù)器由12個分甲布在萌擴壓衫器下忘游圓域周的月蒸汽起噴嘴吹及蒸喚汽引產(chǎn)射器灶組成宿。其作凳用是在膽發(fā)動承機即銜將點火腎前，輔趟助機摟械排欄氣機繭組使警艙壓壁迅速頃降至1.扶4k躍Pa，而屯后發(fā)育動機濁點火廁后發(fā)第動機工作處過程鹿中，環(huán)域狀蒸音汽引銹射器煤繼續(xù)卻輔助即排氣數(shù)機組遣工作襲。當嚷發(fā)動供機工局作將亞近結(jié)束淹時，由赴于擴認壓器延不能孩正常片工作調(diào)，環(huán)郊狀蒸絮汽引薯射器清就接柳替擴帥壓器咐工作過，減殖少回啞流沖印擊的哨影響雕。d．燃孝氣冷糾卻室燃氣洋冷卻波室位袖于環(huán)雄狀蒸叔汽引循射器堂之后統(tǒng)，從環(huán)睜狀蒸晝汽引市射器諒排出何的燃澤氣與茄蒸汽辦相混績合后援再進脹入燃光氣冷肝卻室。燃擴氣冷頭卻室此中沿普徑向蓬設(shè)置班若干老組霧仔化水泥噴嘴佳，使冷蛋卻水查呈現(xiàn)證霧狀肝與燃鹽氣充棟分混勤合，并蹦將溫超度降步至大田約芬。巧冷卻限后的礎(chǔ)混合見氣體因通過車直徑3.低85吵mm的導(dǎo)瘋管進佩入排功氣機級組，曲再次樓壓縮舒后排漸入大瓶氣。蓬冷卻畏室所綠需的聚冷卻辣水耗演量為捉。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversitye．機轟械排驢氣機壯組排氣溜機組酷與冷創(chuàng)卻室塔之間耳用直羊徑3.哈95連m的導(dǎo)吊管連疊通，姑從導(dǎo)劣管送稍來的推混合鏟氣體煉經(jīng)排酸氣機惑組的多級背增壓梢后達仿到略拜高于伍大氣窩的壓勇力，而丙后排娛入大顛氣。J-麗5高模長臺配繩置的凳排氣律機組作總功疑率為程。抽禿氣能中力為45常4k減g/蔽s。f．蒸膜汽供慢給系革統(tǒng)環(huán)狀狡蒸汽盜噴射灶器及籍輔助由蒸汽稅噴射砍器所尋用的脹蒸汽傳由一藥臺蒸彩發(fā)量19量t/厲h、工袋作壓掏力為5M助Pa的燃片油鍋玻爐和觸兩組蝦蒸汽棄蓄熱闊器及效熱網(wǎng)才管道賀組成辱的供兄給系睬統(tǒng)來任供給春，兩魂組蓄側(cè)熱器根的總錯容積府為17哄91叨m3，蒸渣汽流奸量可竟達則。（2）躲主要稿性能發(fā)動例機最徒大推陜力為構(gòu)；燃氣遇流量榮為鋸；發(fā)動令機的司工作斯時間奴；試驗捧艙溫滴度調(diào)愈節(jié)范廟圍為椅℃狐；能進足行可勾延伸辟噴管快、推結(jié)力向簡量控巨制、宰旋轉(zhuǎn)涉多分私力測哨量等行多種監(jiān)形式姻的試察驗。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.待4.行3美國J-益6高模悼試車渠臺為了赤滿足MX導(dǎo)彈第二埋級固縣體發(fā)具動機（最掘大推豪力達22憶00秋kN）及脫裝有運高能敬推進熄劑發(fā)欲動機哈試驗膊的要毫求，鍋美國厚在80年代叫中期仍即著填手考白慮建妖造新期的大比型固悼體發(fā)戒動機乳高模彈試車寶臺J-腫6，并慶且對J-絲式6的方杜案進憑行了璃設(shè)計條論證迅，最班近的似資料肅報導(dǎo)J-利6高模幕臺己許于19落89年開出始建頃造，遇預(yù)計19鏡94年10月可鹽以交諒付使保用。（1）主索要組奇成該試頃車臺童由試驗慨艙、您擴壓度器、輩環(huán)狀鉤蒸汽滅噴射穗器、濫燃氣沾冷卻謙室、圣除濕路冷卻幣器、糖排氣挖機組艦、蒸她汽供大給系終統(tǒng)、圖供水網(wǎng)系統(tǒng)等主隙要部雹分組浙成。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversitya．試租驗艙試驗獨艙（扭如圖4-騎7）為失鋼制榨圓簡英形容返器，直經(jīng)7.顫9m，長22女.6綿m，在叛艙的貞上方溫開有然長18并.6階m、寬6.萄1m的艙豎口供憲吊入證試驗才發(fā)動珍機，輔艙的趣底部狠與基尺礎(chǔ)相染連接某。艙餅內(nèi)裝頁有多分勻力試沿車架點、光鏟學(xué)對流準裝舅置、利緊急傍雨淋愁系統(tǒng)榜、觀數(shù)察窗悄、監(jiān)脖視攝認影系露統(tǒng)等。讓發(fā)動讀機的碑軸向域推力害通過敏傳力未組件姿經(jīng)過驕艙的情前端則中心則孔傳系到艙紐奉外的廢承力豬墩上淚，可陸承受壺的最鉤大軸替向推蔬力為22暗00散kN，側(cè)著向承痕力基先礎(chǔ)可腐承受旱側(cè)向然力30于0k為N；在瞎艙的戒后端漫有開貝孔與太擴壓族器相符連。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityb．擴免壓器J-鮮6試驗?zāi)_擬眾配備三個夜直徑準分別細為3.殺15親m、4.材88披m和5.鈴64勝m的直增筒形繡水冷宵式擴筆壓器，試每驗時可根燦據(jù)不束同的之試驗?zāi)ν屏?、噴沫管面慮積比句、可委延伸松出口蜓錐和付擺角煮大小癥等因確素選任用擴寶壓器奮以獲場得所競需的評模擬踢高度。如凱在最防大推意力為22輩00轟kN的試滅車時便，選您用直丹徑為5.森64脅m的擴耗壓器憲，可淚使試計驗艙判壓力孝在發(fā)屑動機肥穩(wěn)態(tài)鑒工作緣瑞時間簽內(nèi)保耳持在0.池34～2.蹤蝶8k論Pa的范仆圍內(nèi)怕。c．環(huán)竭狀蒸即汽引纖射器它位于屆排氣淺擴壓弄器下樹游，睜由多個個沿釘圓周僻分布做的蒸劍汽噴約嘴及份噴射任器組擊成。其浙作用灘與工灑作過乎程與J-吩5高模朱臺的附類似閉。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityd．燃黨氣冷狂卻器它位運于環(huán)妥狀蒸轉(zhuǎn)汽噴假射器銹之后專，從蒸晶汽噴視射器滿排出撤的燃毯氣與錯蒸汽剛的混拿合氣斧體在蠶冷卻妥器中庸與冷開卻水巷混合瓦降溫，然棚后沿旱管道踢進入盲除濕腫冷卻陽器。e．除俯濕冷膀卻器它是德一個礦立式堡圓筒途形結(jié)東構(gòu)，篇位于康燃氣支冷卻漂器之養(yǎng)后，煙總?cè)萦卜e為12態(tài)70盒00壩m3，其拍作用跡是對進悅?cè)氲闹芑旌蠎c氣體鏈通過療噴水絹使其四中的裕蒸汽凈冷凝顧成水；另區(qū)一作蜂用是收集勢試驗芹中排翼出的管水和練氣體。在痕試驗惜前除六濕冷市卻器虛通過泥直徑血為2.洽2m、長61銷0m的管盟通與爪排氣件機組館相連捉，并物進行次抽真瘡空，乒使之挽達到鞏，然斤后關(guān)兵閉除盼濕冷逝卻器亞與排藥氣機截組之椒間的率隔離吳閥。技由于除濕乎冷卻諷器的梯容積繭很大彈，足討以收諸集發(fā)乳動機影的排父氣和附蒸汽船，并康使試漂驗艙將保待接所需騾要的便模擬釘高度鉤和滿顛足發(fā)惕動機鉤熄火案后減湯少回圓流的溪要求。該年臺所級用的殖排氣數(shù)機組套與J-眾4、J-癢5相同脊。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityf．蒸蔬汽供騾給系堂統(tǒng)該系賓統(tǒng)由鍋爐直、5個蒸獄汽蓄萄能器臂及相紫應(yīng)的陜管道常、閥直門組儲成。鍋霞爐的積蒸汽則供給玻量為23足00迫0k剝g/粥h，工路作壓曬力為5M甲pa，蓄殲熱器劉的工嘗作壓笛力范兆圍在劇之間母，櫻每次局試驗本山蓄救熱器端供給獵的蒸丘汽總株量為23編00撓00朱kg，壓俘力大型于1.笛7Mp老a。g．冷桿卻水雪供給峽系統(tǒng)由一常個貯袍水量竄為13必00戲0m3的大罰型水妖池和初管道俘閥門令組成辮，供狼水壓災(zāi)力為0.剪5Mp蒙a，冷柏卻水食通過盟管道炸閥門夢及控我制系筒統(tǒng)分錯別向擴壓謝器、亞燃氣部冷卻毅器、鄭除濕辮冷卻駛器以極及試任驗艙水的雨漲淋系碌統(tǒng)等供刺水。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity2）工甩作過離程如圖4-傍8所示坑，在搜試驗然前，遙由排非氣機找組對忙除濕享冷卻丙器、甘試驗賀艙、希燃氣墓冷卻器器等弦空間議進行析抽空秩、達濫到要么求后衛(wèi)，關(guān)閉橡隔離府閥門，用衛(wèi)氮氣章對試鞋驗艙躁和除怎濕冷聰卻器寺進行毫惰性呀化處辭理，滋并對槐試驗樓艙檢療漏，再次秩打開過隔離肚閥，排抖氣機純組再丘次抽幼空使辭之達婚到14普kP廚a，關(guān)閉框隔離迷閥，在貼點火越前1分鐘響左右鼓，啟截動環(huán)滋狀蒸毅汽噴方射器錯，并構(gòu)在臨棋近點卻火前冶向各頌有關(guān)盼系統(tǒng)筍供給河冷卻翠水。在試嶼驗結(jié)擦束后1m襯in左右勝環(huán)狀糟蒸汽撞噴射陣器停職止工筋作，湯關(guān)閉挖冷卻半水，稿再次易對試詳驗艙黨及除繳濕冷收卻器爹充氮占進行即惰性按化處炮理，如需漂繼續(xù)域保持觸試驗抗艙至奮較低獎的壓尸力，和可打垮開隔豆離閥毯，用榴排氣栗機組救再次欺對試旨驗艙千飛進疲行抽將空。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.白4.弄4法國ME悄SA高模拾試車岔臺ME察SA高模號試車家臺〔如圖4-鐘9）是招供法喚國M系列陡潛地攻導(dǎo)彈陰和S系列啞地-地導(dǎo)木彈第二叨級固載體發(fā)著動機進行俯高模望試驗電的試巾車臺沈，該琴臺于19額79年開淹始一森方案滋論證問與統(tǒng)播計，19旋84年建挨成并菊投入鳳使用擦。（1）主難要組受成ME棍SA高模答臺由試驗炸艙、鐮擴壓泄器、元環(huán)狀雀蒸汽即噴射減器、資隔離田閥、被燃氣靈冷卻棒室、吐回收切井、張主蒸令汽噴木射器家、蒸云汽供筐給系籠統(tǒng)、冤供水諒系統(tǒng)慌等組成希。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversitya．試挨驗艙試驗阿艙為稀容積階約30狼0m3、長端約16廉m的鋼消制圓造筒形希容器廊，艙遭內(nèi)安答裝有六分美力試盲車架物、承低力墩殘和攝漂影系適統(tǒng)等。曉擴壓艷器從飼艙的代尾端屈進入隱，艙耳還與手輔助師蒸汽口引射集器的擇第一錢級相不連，由輔塊助蒸臺汽噴墨射器在（為綱三級凳串連侵）提刺供試滔驗前齒艙壓款為2k時Pa的模貪擬高璃度。承孟力墩收最大充可承危受60宏0k典N的軸淺向推老力。b．擴反壓器擴壓標器為二次狗喉道挨型夾偽套水尿冷式總結(jié)構(gòu)，隨慎發(fā)動神機推肢力、顏燃氣店秒流賄量和娃噴管夾面積蘭比的律變化部，擴險壓器親可使最試驗營艙維塔持的紹壓力秤。c．隔柏離閥它位前于擴雅壓器版的出姥口處似，其作在用是撤試車母前關(guān)兄閉，朝以保蒜持試疤驗艙塞點火刪前的缺真空米度；發(fā)動泊機點鄉(xiāng)豐火時蓮打開，使凳擴壓糕器與信主蒸前汽噴銀射器滅相通壇，并魚借助逝蒸汽蠅抽吸分燃氣吊；試驗宵結(jié)束難后再妙次關(guān)騎閉，栗繼續(xù)君保持內(nèi)的列低壓同環(huán)境零。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityd．環(huán)念狀蒸塌汽噴瀉射器它由璃多個蔬沿周黨向分欲布的客噴嘴啟及噴準射器章擴壓溫器組啄成，叉其作亂用是患：在發(fā)魚動機傭工作病即將禮結(jié)束項時，候由于宇擴壓睜器不甚能正深常工絲式作，都這時蕉啟動魔蒸汽壺噴射晶器來發(fā)接替閑擴壓陰器的究工作熱，維利持試形驗艙宇的負多壓和率防止爪燃氣射回流。e．燃投氣冷兄卻器它位侮于環(huán)復(fù)狀蒸演汽噴健射器變之后淚，為投一鋼稠制圓捎筒，直徑4m、長35廟m，其思內(nèi)部托設(shè)置肆有若尾干組竹冷卻霞水噴模嘴；其治作用呆是使貧燃氣從30遺00和℃冷卻醫(yī)到60恨℃，并螺使部搏分蒸藏汽得悼到冷注凝；釣另一扮作用櫻是洗蠅滌和醬中和困燃氣展內(nèi)含筋有的喪粒子半和自，守以減槳少排爪氣對過環(huán)境崗的污罪染，乞噴水叢流量里為63禮00屬kg腹/s。f．回悠收井它位港于燃艘氣冷庫卻器凡之后井，為勝一容壁積約16麻00兩m3的半?yún)^(qū)地下峰構(gòu)筑悼物，用于繩貯存待和回劇收試飼驗期財間排重出的傍污水，井通內(nèi)裝剝有一牛個氣/液分散離器名，井焦的頂帽部并庭聯(lián)有3個主欲蒸汽伙噴射譽器。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityg．主膀蒸汽榆噴射耍器在回透收井肝的上翻方垂衛(wèi)直并控聯(lián)裝跳有3臺單棉級噴矩射器，每床臺噴溜射器裳消耗構(gòu)蒸汽餡量為50死kg坑/s，蒸模汽壓哪力為1.鬼5MP兩a，3臺蒸術(shù)汽噴建射器串可以辯單臺銀啟動宜亦可某同時請啟動，3臺同表時工稀作時嚇可使20裳00遺rn3以上攀的容廢積的葵壓力鳥在70駱s內(nèi)從10魯1k賊Pa降至5k向Pa。h．蒸臥汽供宵給系說統(tǒng)該系花統(tǒng)由鍋爐隸和3個容脾積為22忍0m3的蒸倦汽蓄葡熱器世組成，最畢大壓匆力為4.雞5M河Pa，在咬工作歐期間仔可提供畏壓力暗為1.障5M復(fù)Pa的水旺蒸氣44栗t，最逝大蒸腐汽流孕量為20米6k穗g/曠s。i．冷升卻水禁供給懷系統(tǒng)冷卻牙水由利水泵咸送至攀一個社容積茶為11列50債m3的球氧形容蓄器中撞，再便由壓連力為0.歡6M半Pa的壓攪縮空朱氣增壯壓而剩后供度給各撓用水禽系統(tǒng)灶。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity（2）工生作過摩程點火痛試驗叨前，劣用氮儀氣對喉有關(guān)戒設(shè)施困進行給清理冶并做根惰性喝化處寨理，關(guān)閉腔隔離醉閥，斗啟動渠輔助車蒸汽債噴射耍器對鄭試驗企艙抽財空，遮直至花艙壓傷為5k鍵Pa后停鬼止抽繩吸；點火將前11浙0s左右昨開動尖主蒸到汽噴液射器博對燃調(diào)氣冷飼卻器兇和回象收井澤抽真巖空，當緞隔離百閥近膊處的陸壓力能達到膨約1k奇Pa時，打開猴隔離監(jiān)閥門挎，并奸逐個弟打開穿各冷境卻水喊系統(tǒng)記，最掏后發(fā)廉動機剖點火。（3）主錄要性號能發(fā)動砌機最家大尺川寸：吐；最大訴燃氣茂流量棗；工作館時間論；最大凱工作殼推力政；點火圓模擬魂高度醬大于28束km；試驗候期間妻模擬悅高度27我km；溫度渡調(diào)節(jié)詳范圍0～45蘭℃；可進穿行擺瞇動噴匠管和朵延伸近噴管殺的試蒙驗。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.蝴5擴壓饑器設(shè)迎計4.括5.社1擴壓談器的侵作用香、結(jié)扛構(gòu)型灣式與壯性能乘要求（1）作邪用擴壓釘器是晨發(fā)動保機高姨模試板驗中璃不可健缺少沃的沒碼備。倆擴壓斥器的泥作用貿(mào)，一滅是使在老其中判流動賣的超素聲速棄氣流沉產(chǎn)生洞壓力昂恢復(fù)擔(dān)（即透增壓域），兇到擴珍壓器境出口演截面水上氣愛流靜囑壓恢渴復(fù)到傅當?shù)孛即髿怙棄毫?，而真后排盆放到唱大氣茂中；釋二是利用慢發(fā)動齒機的較燃氣墊流抽閣吸試豈驗艙灑內(nèi)的埋空氣距，起機到引辜射作蕩用，從徹而達番到保導(dǎo)持噴漁管滿襪流和私維持性試驗塵艙內(nèi)彼穩(wěn)定復(fù)的低臣氣壓勻環(huán)境腐的目土的。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity擴壓野器的廉這種螺功能央是由慌燃氣斥流在腹其內(nèi)悶部的版流動唯過程稿所決踐定的核。和躍在噴香管內(nèi)叔的流灣動過柜程相情反，燃氣智在擴子壓器費內(nèi)的命流動積是個季壓縮肆過程條，即切當從營噴管凝內(nèi)噴街出的微超聲惜速氣略流繼王續(xù)膨朗脹到中擴壓作器入國口壁細面上光時，炕由于滔壓縮西作用霸而在拋擴壓旋器內(nèi)枝形成陸封閉招的激償波系。此激序波系騎的形鉗成可恢進一避步引倆發(fā)出妄以下營兩個灣效應(yīng)：其銷一，激波蹄系的順傳播跑會在肯擴壓獨器入販口段允產(chǎn)生東一個讀低壓密區(qū)，于拐是噴瓦管周蛙圍及仇試驗招艙內(nèi)刊的空攀氣便桃可通舍過擴路散、持滲透夾和混元合作抽用而塔進入鐵低壓逝區(qū)，奸并隨廈同超刻聲速涂氣流掉一起旁被驅(qū)廣開，撲也就揭是起到廚了對默試驗架艙內(nèi)虧空氣勁的抽殼吸作您用；其棉二，燃氣把流通持過激簽波系翁后，堆氣流楊參數(shù)嬌發(fā)生譜突躍盼式變引化，森速度萌從超在聲速遞降為慶亞聲賓速，四而壓奸力卻忍得到蜘明顯譯增加雄，即理產(chǎn)生格了壓拾力恢盲復(fù)，當改擴壓汗器出沙口面椅壓力晨高于辮其出刺口反搏壓（而即大票氣壓董力）涉時，廉便可士以順掙利地惑排放糕到大虎氣中黑。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity（2）結(jié)籠構(gòu)型殃式擴壓宴器的挎結(jié)構(gòu)哈型式張，按往型面班分有直筒兇式和稻二次撈喉道納式兩種備，其礦中二臣次喉列道式耳又有長喉廢道奇和短命喉道之分?。话纯ǚ罒釄A方式健，分任為隔熱災(zāi)式和塞水冷箭式兩種技，其際中水欲冷式肯又有疑從外部競噴水妄冷卻婆和夾糾套通父水冷容卻兩種扶情況奪。水順冷式遼擴壓蠻器具犯有抗熱起性能坐好、鴿使用闖方便乖、可帖多次篩重復(fù)租使用的優(yōu)策點，兄因此秋應(yīng)用愈較廣羽，而傅且常采用寒夾套援冷卻捷的水儉冷擴丹壓器。（3）性臨能要膊求擴壓陪器應(yīng)溪滿足鳥下列阻性能崇要求輕：1）氣動但性能擴壓晴器在輛發(fā)動餅機點摩火后腹能盡葬快啟加動，敘進入扮穩(wěn)定仰工作耳狀態(tài)冶，從桶而保扔持噴沸管滿腦流和改試驗?zāi)搲嚎攘Ψ€(wěn)死定；2）抗熱展性能在發(fā)繡動機役工作倍期間庫內(nèi)擴蓋壓器獵不被鍋燒穿摔；3）結(jié)構(gòu)居強度搏性能在水基壓作邊用下注擴壓莖器不舒破壞漢、不反失穩(wěn)塘、不應(yīng)滲漏然。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity4.報5.鑰2氣動真性能（1）燃錦氣在鍋擴壓綿器內(nèi)穴的流訂動特畫性a．靠發(fā)動蜻機-擴壓趕器系腦統(tǒng)的汗流動聾模型為簡臥單明茂了，勝以直材筒式初擴壓寸器為氧例進武行討潔論。根據(jù)獸燃燒鉆室（奔在冷嶼流試鐮驗條錯件下框稱為歸工作么室或醋前室言，以系下統(tǒng)翁稱燃撿燒室脹）壓企力與扯擴壓寒器面貍積比翻之間盟的匹蔥配關(guān)嬸系，托燃氣軟在噴疼管與證擴壓卸器內(nèi)鞭的流儲動有駕以下鉗三種雖可能裁的狀礙態(tài)，懸流動湯模型類如圖4-叮10所示話。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity狀態(tài)Ⅰ—噴管垂內(nèi)流匯動分耍離狀慕態(tài)當燃型燒室賭壓力艇（簡飛稱室稼壓，案以下?lián)p同）元較低忙，不壓足以爛將激仰波推嫂出噴蔑管時挽，就雄會在稱噴管截內(nèi)部前產(chǎn)生組流動診分離勾（即蜓氣流京的離氏壁現(xiàn)航象）泊。分脖離區(qū)吐域是首從噴辦管喉跡部開白始到銅噴管貸出口襲面為池止，決壓力烘愈低霸，分犧離點枕愈靠產(chǎn)近噴薄管喉辣部。這個綢狀態(tài)樹稱為疤噴管濾的過蜻膨脹堆狀態(tài)，在慰高模娘試驗稻時要珍避免勻這種來狀態(tài)紫的出超現(xiàn)；狀態(tài)Ⅱ—噴管洋滿流腎狀態(tài)隨著嫂室壓勤的升跪高，文激波大沿著舉噴管貸外移淡。當貧室壓華增加曠到一幫定數(shù)擊值時聾，激棋波便縱被推修出噴朱管，這時模噴管恩內(nèi)部玻不存序在流腎動分是離，酒整個叛噴管爐都處盤于滿都流狀多態(tài)；狀態(tài)Ⅲ—普朗慨特一料邁耶疲膨脹梳狀態(tài)狀態(tài)Ⅱ僅僅節(jié)使噴牽管達陡到滿峽流，禽擴壓暢器還早沒有甚滿流。當寶壓強激進一效步升翻高，列致使易噴管刪出口翠截面攪上的確靜壓治高于孝出口或反壓遍時，噴管泊出口浴面上咬的壓墻縮波選就被據(jù)膨脹霸波所輸代替；當冤膨脹坑波撞焰擊到滑擴壓在器入與口壁挽面上朗時，芽便可狀在擴品壓器與內(nèi)部京形成疑封閉宅的激珠波系內(nèi)，這賺種狀頂態(tài)稱昨為普朗夢特一桃邁耶另膨脹爆狀態(tài)，也餡就是擴壓虛器的于穩(wěn)定火工作訪狀態(tài)，這逐時燃泳氣從即噴管車喉部晃到擴吩壓器完入口盆壁面頑之間業(yè)全部朝處于咽自由竄等熵播膨脹奔狀態(tài)奶。高紫模試挑驗時掘要求宣擴壓姥器在灣這一械狀態(tài)灑一下騰工作時。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityb．擴尚壓器核特性惰曲線夫與最仿小啟裹動壓正力擴壓馬器的虧最小夜啟動許壓力塵是指船氣流枝流過鳴擴壓坡器到過達出較口面窮上，摧其壓突力剛氧好恢促復(fù)到樹當?shù)匦拇髿庑軌毫ε謺r所踏對應(yīng)牙的室我壓，亦社即使擴后壓器暗進入悲穩(wěn)定壇工作語狀態(tài)址所需站要的決初始紡室壓。擴壓剝器的鹿特性毅曲線掉是指室壓廣與艙還壓的關(guān)院系曲蓄線，降這個哥曲線完可根塔據(jù)一皮維流帶動理駕論算上得，你也可垮由冷音流試打驗測咐得，策結(jié)果部表明碗，由獻這兩殲種方共法得耕到的痰曲線或極為蹄接近障。圖4-生11為直雁筒式挪擴壓碼器的蘆理論錯特性帳曲線盈，由鏡圖可拾見：1）薦每一身條特究性曲占線都姑可分吊為斜葛率不怖等、價方向酸不同窗的3個區(qū)歇段，四這3個區(qū)捐段分躬別代業(yè)表如視前所咐述的仔氣流郊在擴集莊器土內(nèi)的3種流晉動狀斑態(tài)。謎在前古兩個槍階段革內(nèi)艙稀壓隨尾室壓拉的升浸高而芳降低很，且揉變化尺較快叼；在告后一旦個區(qū)豎段內(nèi)父艙壓蜜隨室復(fù)壓的滋升高診而升疼高，晴且變捧化得幻玉比較雙緩慢鍛；2）每椒一條稱特性災(zāi)曲線嘴都存棍在一度個最戀低點咬，和炸這個紙最低宇點對唱應(yīng)的旬室壓復(fù)稱為趁擴壓錢器的湊最小敵啟動權(quán)壓力虹，并晝用蹦表浮示；3）特迅性曲遷線的瞇位置欣隨擴濟壓器境面積葵比值駝的不粘同而伸變化呢，面悅積比威值愈漂大，框所需命要的原啟動鄭壓力泉愈高糟，而拘艙壓迷卻愈逢低（趨這意攪味著殺所實新現(xiàn)的炒模擬厲高度淋愈高帥）。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityCollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity應(yīng)當粱指出乘，增加灣擴壓盟器的駱面積報比（運即增掠加入獅口直粒徑）老雖然搏有利敵于提盤高模叨擬高隸度，吸但面續(xù)積比神愈大摸時所靠需要恥的啟專動壓洲力也喚愈高飾，當亞擴壓貍器的敬啟動搶壓力餡高于權(quán)發(fā)動鞭機的互工作反壓力安時，濁擴壓當器就牌不能成啟動廚了，即羞達不伸到普企朗特鬼一邁猜耶爾跌膨脹杏狀態(tài)齡了；兼而且增加彈面積撲比時美，模躺擬高封度的杠增加筆也是懂很有維限的，所初以，愉使用單一盾的擴景壓器波作為幫引射巡壽裝置渴不可掌能實資現(xiàn)很瓦高的節(jié)模擬挪高度。擴壓楚器的秒最小近啟動張壓力是指烤氣流最流過燙擴一略壓器勝到達曠出口鏡面上崖，其恒壓力惕剛好移恢復(fù)碧到當換地大員氣壓篩力時呢所對廣應(yīng)的得室壓染，亦徒即使艷擴壓葡器進綁入穩(wěn)惡定工硬作狀倆態(tài)所辱需要全的初盆始室專壓。最小尋啟動乒壓力棚是由趣擴壓列器的擺型面尸結(jié)構(gòu)胡和型牌面參瓦數(shù)值凈所決諸定的否，設(shè)榨計擴吹壓器喝時要翠選取租適當塑的型阻面及脈其有貧關(guān)參機數(shù)，使其福最小訴啟動輕壓力帖低于銳發(fā)動尤機的品工作闖壓力狗，且糧應(yīng)有冤一定競的余刪量。擴狐壓器鳥的最啟小啟場動壓濫力通較常是考通過氣動宴理論尤計算鋪求得轟的，但末理論闊計算療結(jié)果冠與實雕際值跳之間尾往往個存在槳差異值，因業(yè)此，沸經(jīng)常噴需要讓通過碗冷流蠢試驗拆加以傅驗證僅或修厘正。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity（2）擴漲壓器復(fù)型面嬸對氣未動性葵能的抓影響直筒團式擴液壓器乏與二社次喉群道式憑擴壓嚴器的太型面翁結(jié)構(gòu)桌及其擠參數(shù)謙符號掛分別狠示于誼圖4-深12和圖4-成13中。其中咽，二愉次喉忘道式千擴壓厚器多于數(shù)由4段組幟成，貓即Ⅰ—入口譽直筒錢段；Ⅱ—收斂逆段；Ⅲ—喉部鄉(xiāng)豐段；Ⅳ—擴散潔段。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversityCollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity擴壓額器的乎氣動耳性能龜是其啟動雖壓力撿、引皆射效曬率和鴿模擬錘高度粘等技柔術(shù)指粥標的煩綜合墓效果座，其處中啟至動壓濫力是秋最基趟本的貴技術(shù)們指標。一挑下面返重點餓討論鄰型面隊結(jié)構(gòu)榮及其零參數(shù)悉對啟圾動壓量力的鈴影響瓦。擴壓故器的潮型面?zhèn)ソY(jié)構(gòu)碑及其幣主要卡參數(shù)躺與最竟小啟鈴動壓貪力之隙間的綿關(guān)系事如圖4-有4所示偵。CollegeofAerospaceandCivilEngineeringHarbinEngineeringUniversity觀察顛和分外析圖4-促14，可籠以得罩出如闊下結(jié)劍論：1）在棉擴壓減器幾暖何尺依寸和專燃氣達比熱勿比相典等的浙條件俯下，直筒徐式擴兔壓器戲的啟疲動壓起力比揪二次扯喉道滿式擴迅壓器絡(luò)高；在自二次鼻喉道邪式擴皆壓器盲中，短喉礦道的需又比干長喉擊道的室高。因討此說擇，長二奸次喉短道式邁擴壓務(wù)器的雜氣動活性能銹最好；2）在禿長二挎次喉讀道擴陪壓器蝦中，政啟動蹈壓力貴隨收勝縮比哥的變茂化而述變化柿，其監(jiān)變化美規(guī)律達是收縮縱比值邀愈小灑，啟獵動壓拍力愈鑄低；3）不嶺管是梢直筒羅式還天是二辯次喉旨道式歷，擴壓盒器的較啟動量壓力物都隨奪面積游比的度增加細而增微加。應(yīng)當囑指出撥，由成圖4-奮14表明退的擴壓觀器啟沫動壓薦力隨壩收縮沿比的圓減小燈而降瞧低這遵一規(guī)滅律是狹有限存度的。當收縮圖比小蜻到一葬定程劈燕度時訂