星用490 N发动机偏工况工作特性试验

作者：刘昌国; 施浙杭; 陈泓宇; 赵婷; 吴凌峰; 姚锋

来源：航空动力学报, 2022, 37(12): 2771-2781.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.20210726

• 490 N发动机
• 偏工况
• 工作特性
• 真空推力
• 混合比

准确掌握液体火箭发动机不同参数下的工作特性及裕度对其使用可靠性至关重要。对第二代490 N发动机开展偏工况高空模拟和地面热试车，研究了推力和混合比变化对发动机工作特性的影响。结果表明：高空模拟环境下发动机能在混合比1.54～1.80及真空推力372～584 N的较宽包络范围内正常工作。随着推力的增加，真空比冲和喉部温度均提高，燃烧室效率依次呈增大、平稳、下降的趋势，喷管效率小幅增大。随着混合比的增大，真空比冲和喉部温度也提高，燃烧室效率未发生明显变化，喷管效率微降低。额定混合比下，室压在0.61～1.56 MPa区间内波动平稳，具备真空推力345～900 N工作能力，但在0.51 MPa时产生与输送系统耦合的中低频（207 Hz）燃烧振荡。高工况引起喉部热流冲刷加剧以及温度升高会加速涂层的损失，使得发动机长程工作寿命下降，但在一定的偏离范围及单次点火时长内仍能满足卫星25 000 s鉴定级寿命要求。

• 单位
  上海空间推进研究所; 中国航天科技集团有限公司