【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发动机热试，特别涉及一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置及方法。
技术介绍
1、液体火箭发动机设计过程中，验证试验一般遵循组件级-半系统级-全系统级热试的顺序，半系统级热试可对燃气发生器和涡轮泵联合工作进行考核。全流量补燃循环发动机主要由富氧半系统和富燃半系统构成，进行富氧半系统热试时，无法配置属于富燃半系统的燃料泵，或者进行富燃半系统热试时，无法配置属于富氧半系统的氧泵，均存在小流量推进剂路(富氧半系统热试的燃料路、富燃半系统热试的氧化剂路)无法供应的问题。
2、面对上述问题，现有技术燃料路采用高压燃料供应的方式。考虑到该方案需要试验台配置高压燃料(小流量推进剂)供应系统，对试验系统要求较高。对于高性能的全流量补燃循环发动机，燃气发生器室压可达到40mpa以上，考虑该路设置有调节阀，需要一定的压降，以及发生器喷注器压降，此时就需要试验台高压小流量推进剂供应系统贮箱压力远高于该压力，而高压推进剂供应系统建造费用十分高昂。因此采用该方案往往需要降低试验工况，以降低对试验台高压推进剂供应系统的压力要求，无法实现高工况试验。
3、因此，有必要提供一种全流量补燃循环发动机的半系统热试装置及方法，解决全流量补燃循环系统富氧或富燃半系统热试小流量推进剂供应难的问题，使得全流量补燃循环半系统不受试验台限制，可实现全工况试车。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中的不足，本专利技术人进行了锐意研究，提供了一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置及方
2、本专利技术提供的技术方案如下：
3、第一方面，一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，包括试验台小流量推进剂供应系统、试验台大流量推进剂供应系统、点火装置、燃气发生器、涡轮、主泵、增压泵、动密封和联轴器；
4、试验台小流量推进剂供应系统通过管路与增压泵连接，将小流量推进剂输送至增压泵，增压泵将增压后的小流量推进剂输送至燃气发生器或完成管路预冷后排放；
5、试验台大流量推进剂供应系统通过管路与主泵连接，将大流量推进剂输送至主泵，主泵将增压后的大流量推进剂输送至燃气发生器或完成管路预冷后排放；
6、涡轮与主泵连接，主泵与增压泵通过联轴器连接，且主泵与增压泵之间设置动密封；
7、燃气发生器内大流量推进剂和小流量推进剂由点火装置引燃，燃气发生器出口燃气驱动涡轮转动后自工艺喷管排放，涡轮转动的同时带动主泵和增压泵转动，实施大流量推进剂和小流量推进剂的同时增压供应；
8、所述大流量推进剂在富氧半系统中为氧化剂，在富燃半系统中为燃料；所述小流量推进剂在富氧半系统中为燃料，在富燃半系统中为氧化剂。
9、第二方面，一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试方法，包括：
10、打开截止阀ii和截止阀iv，关闭截止阀i和截止阀iii，对试验台大流量推进剂供应系统至截止阀i前管路、试验台小流量推进剂供应系统至截止阀iii前管路进行预冷；
11、达到预冷温度后，按时序依次打开截止阀i和截止阀iii，同时关闭截止阀ii和截止阀iv，大流量推进剂和小流量推进剂依次进入燃气发生器，由点火装置引燃；
12、调节调节阀流量，使小流量推进剂供应达到半系统试验要求，进入半系统试验工况；
13、试验结束后，按时序依次关闭截止阀i和截止阀iii。
14、根据本专利技术提供的一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置及方法，具有以下有益效果：
15、(1)本专利技术提供的一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置及方法，涡轮与主泵串联，主泵与增压泵串联，涡轮旋转时带动主泵、增压泵旋转，实现了大流量推进剂和小流量推进剂流量随着涡轮转速的爬升同步爬升，实现了大流量推进剂自增压和小流量推进剂自增压，在不采用高压燃料供应方式的前提下，解决了全流量补燃循环系统富氧或富燃半系统热试小流量推进剂供应难的问题；
16、(2)本专利技术提供的一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置及方法，由于增压泵功率占涡轮和主泵的功率比例小，对涡轮和主泵影响较小，涡轮、主泵和燃气发生器工况基本不受影响。
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1.一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，其特征在于，包括试验台小流量推进剂供应系统、试验台大流量推进剂供应系统、点火装置、燃气发生器、涡轮、主泵、增压泵、动密封和联轴器；
2.根据权利要求1所述的全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，其特征在于，所述增压泵后的主管路上安装调节阀，用于调控小流量推进剂的流量。
3.根据权利要求2所述的全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，其特征在于，所述增压泵后的主管路接两路支管路，一支管路将增压后小流量推进剂经截止阀III输送至燃气发生器，另一支管路将增压后小流量推进剂经截止阀IV排空。
4.根据权利要求3所述的全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，其特征在于，主泵后的主管路接两路支管路，一支管路将增压后大流量推进剂经截止阀I输送至燃气发生器，另一支管路将增压后大流量推进剂经截止阀II排空。
5.根据权利要求4所述的全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，其特征在于，所述增压泵为单级泵或多级泵。
6.一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试方法，其特征在于，采用权
7.根据权利要求6所述的全流量补燃循环发动机自增压半系统热试方法，其特征在于，所述试验台大流量推进剂供应系统和试验台小流量推进剂供应系统均为低压供应系统，低压为0.1～1.0MPa。
8.根据权利要求6所述的全流量补燃循环发动机自增压半系统热试方法，其特征在于，所述试验台小流量推进剂供应系统为高压供应系统，高压为10～20MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，其特征在于，包括试验台小流量推进剂供应系统、试验台大流量推进剂供应系统、点火装置、燃气发生器、涡轮、主泵、增压泵、动密封和联轴器；
2.根据权利要求1所述的全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，其特征在于，所述增压泵后的主管路上安装调节阀，用于调控小流量推进剂的流量。
3.根据权利要求2所述的全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，其特征在于，所述增压泵后的主管路接两路支管路，一支管路将增压后小流量推进剂经截止阀iii输送至燃气发生器，另一支管路将增压后小流量推进剂经截止阀iv排空。
4.根据权利要求3所述的全流量补燃循环发动机自增压半系统热试装置，其特征在于，主泵后的主管路接两路支管路，一支管路将增压后大流...
【专利技术属性】
技术研发人员：高玉闪，武晓欣，李鹏飞，朱安冬，陈文，宋澄，苏展，
申请(专利权)人：西安航天动力研究所，
类型：发明
国别省市：
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