并联式电热协同增压变推力火箭发动机方案研究

摘要：

针对运载火箭膨胀循环及电机泵增压发动机普遍室压较低从而导致比冲性能低的问题,提出了一种将电机泵增压和膨胀循环发动机并联起来,电机和涡轮共轴驱动同一个泵,组成电热协同变推力液体火箭发动机的新方案.对该发动机方案开展了参数研究,提出了临界室压的概念,得到了不同工况下发动机系统流量、压力、温度以及功率等状态参数分布,并进行了分析.结果表明:在低于临界室压时,燃料涡轮流量占比近似线性变化,相对氧涡轮流量占比变化范围较小,燃料涡轮和氧涡轮驱动工质流量均呈现近似开口向上抛物线形式变化;在高于临界室压时,燃料涡轮和相对氧涡轮流量占比均保持不变,燃料涡轮和氧涡轮驱动工质流量近似线性变化,且涡轮做功仍然是泵功率的主要来源.该方案能够有效提高发动机室压,进一步提高发动机比冲.

关键词：并联式、电热协同、变推力液体火箭发动机、方案设计、临界室压、状态参数分布

所属期刊栏目：26

分类号：V434(推进系统（发动机、推进器）)

在线出版日期：2021-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：702-709