摘要
液体火箭二级发动机由主发动机和游动发动机组成,游动发动机涡轮转速是其重要参数之一。近年来,游动发动机在试车和飞行过程中多次出现涡轮转速凹坑现象。针对该问题,分析了试验数据和发动机结构,开展问题定位;建立了涡轮泵端面密封比压数学模型,计算分析动态过程;并采用有限元软件对端面密封的温度场开展仿真验证。研究表明,涡轮转速凹坑问题定位于涡轮泵双端面密封中的油腔产生瞬间高压导致摩擦功耗增大。随后,通过对游动发动机系统开展仿真可知:涡轮转速凹坑问题可影响发动机工况下降约12%。提出了增加稳压装置改善油腔环境的解决办法,经多次试车和飞行验证,结果显示有效提升了发动机工作可靠性。
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