基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统
本发明提供一种基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，属于火箭发动机技术领域，包括：燃烧室，用于在加载电压的作用下，分解硝酸羟胺基液体为可燃的还原性气体和氧化性气体，并通过电弧电极点燃分解产生的混合气；燃烧室连通有工况营造系统、点火系统、数据采集系统以及监控系统。本发明能同时满足在不同初始电压、不同初始推进剂体积、不同气体氛围(氩气、氧气、空气等所有气体)、不同初始压力下开展硝酸羟胺基液体推进剂点火及稳定燃烧，获取不同初始工况下硝酸羟胺基液体推进剂点火延迟时间、峰值压力、峰值温度、点火能量、电路电流等重要参数，揭示基于电点火方式下硝酸羟胺基液体推进剂点火及稳定燃烧机制。
发明专利
CN202311095189.2
2023-08-29
CN117365781A
2024-01-09
F02K9/44(2006.01)
北京交通大学
李国岫;金宝志;李洪萌
100044 北京市海淀区西直门外上园村3号
北京市商泰律师事务所
邹芳德
北京;11
1.一种基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，包括： 燃烧室(25)，用于在加载电压的作用下，分解硝酸羟胺基液体为可燃的还原性气体和氧化性气体，并通过电弧电极点燃分解产生的混合气； 所述燃烧室连通有工况营造系统、点火系统、数据采集系统以及监控系统； 所述工况营造系统，用于营造点火所需的初始工况、初始压力、气体氛围和推进剂体积； 所述点火系统，用于控制直流稳压电源和电弧点火器，分别对燃烧室通电和电点火； 所述数据采集系统，用于采集电点火后及稳定燃烧过程中的压力变化信息、温度变化信息、电压变化信息、电流变化信息以及硝酸羟胺基液体推进剂分解、点火及稳定燃烧过程。 2.根据权利要求1所述的基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，所述燃烧室(25)包括：燃烧室主体(1)；所述燃烧室主体(1)内部设有燃烧主腔室(2)，所述燃烧主腔室(2)连通有蓄液池(3)；所述燃烧室主体(1)上设有伸入所述燃烧主腔室(2)内的电弧电极(4)，所述燃烧室主体(1)上设有伸入所述蓄液池(3)内的分解电极(5)。 3.根据权利要求2所述的基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，所述点火系统包括同步触发器(6)，与同步触发器(6)连接的直流稳压电源(7)和电弧点火器(8)；所述直流稳压电源(7)连接所述分解电极(5)，所述电弧点火器(8)连接所述电弧电极(4)。 4.根据权利要求2所述的基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，所述工况营造系统包括多个与所述燃烧主腔室(2)连通的气氛储气瓶(9)。 5.根据权利要求4所述的基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，所述燃烧室主体(1)上设有进气孔(10)，用于连通所述气氛储气瓶(9)和所述燃烧主腔室(2)。 6.根据权利要求2所述的基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，所述数据采集系统包括与所述燃烧主腔室(2)连接的压力传感器(11)和温度传感器(12)，以及与燃烧室主体(1)连接的摄像机(13)和示波器(14)，所述摄像机(13)和所述示波器(14)连接控制计算机(15)，所述压力传感器(11)和所述温度传感器(12)连接所述示波器(14)。 7.根据权利要求5所述的基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，所述燃烧室主体(1)上设有排气孔(16)，用于连通所述燃烧主腔室(2)和真空泵(17)。 8.根据权利要求6所述的基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，所述燃烧室主体(1)上设有压力传感器安装孔(18)和温度传感器安装孔(19)。 9.根据权利要求2所述的基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，所述燃烧室主体(1)上设有电弧电极安装孔(20)和分解电极安装孔(21)。 10.根据权利要求2所述的基于电点火方式下的硝酸羟胺基液体推进剂实验系统，其特征在于，所述蓄液池(3)连通有注射硝酸羟胺基液体的注射泵(22)。