[发明专利]一种开式循环液氧煤油发动机系统的试车方法

权利要求书

1.一种开式循环液氧煤油发动机系统的试车方法，其特征在于：具体执行步骤如下：

步骤1：搭建发动机系统；

发动机系统包括推力室(01)、同轴式涡轮泵组件、氧化剂输出主管路(02)、煤油输出主管路(03)、燃气发生器(04)、烟火点火器(05)、火药起动器(06)、氧化剂输出副管路(07)、煤油输出副管路(08)以及氮气吹除阀(09)；

同轴式涡轮泵组件包括同轴设置的涡轮(010)、煤油泵(011)、氧化剂泵(012)；

氧化剂泵(012)的入口与外部氧化剂供应源连通，氧化剂泵(012)的出口通过氧化剂输出主管路(02)与推力室(01)连通，且氧化剂输出主管路(02)上安装氧化剂主阀(013)；

煤油泵(011)的入口与外部煤油供应源连通，煤油泵(011)的出口通过煤油输出主管路(03)与推力室(01)连通，且煤油输出主管路(03)上安装煤油主阀(014)；

涡轮(010)上设有火药起动器(06)；涡轮(010)通过管道与所述燃气发生器(04)连通，且涡轮(010)上设有排气管，燃气发生器(04)的头部安装烟火点火器(05)；燃气发生器中氧化剂和煤油的混合比在0.35～0.45的范围内；

氧化剂输出副管路(07)的一端与所述氧化剂输出主管路(02)连通，另一端与燃气发生器(04)连通，氧化剂输出副管路(07)上安装氧化剂副阀(015)；

煤油输出副管路(08)的一端与所述煤油输出主管路(03)连通，另一端与燃气发生器(04)连通，煤油输出副管路(08)上安装煤油副阀(016)；

氮气吹除阀(09)在煤油输出主管路(03)和煤油输出副管路(08)上各安装一个，或者在氧化剂输出主管路(02)和氧化剂输出副管路(07)上各安装一个，或者在煤油输出主管路(03)、煤油输出副管路(08)、氧化剂输出主管路(02)和氧化剂输出副管路上均各安装一个，用于对系统进行吹除；

氧化剂主阀(013)、煤油主阀(014)、氧化剂副阀(015)、煤油副阀(016)均采用气动阀门；

步骤2：第一次推力室挤压点火试车；

步骤2.1：关闭氧化剂副阀(015)、煤油副阀(016)，完全开启煤油主阀(014)，使煤油自然流入推力室内；

步骤2.2：部分开启氧化剂主阀(013)，使氧化剂自然流入推力室(01)内；

步骤2.3：推力室(01)内点火装置通电，推力室(01)的挤压点火试车完成；

步骤3：第二次主系统试车；

再次执行步骤2，当推力室(01)挤压点火后，火药起动器(06)通电，火药起动器(06)产生燃气驱动涡轮(010)起旋至1000～3000r/min的转速，涡轮(010)的泵后推进剂压力升高，将氧化剂主阀(013)完全打开，推力室(01)室压增大，此过程中氧化剂副阀(015)和煤油副阀(016) 继续保持关闭；

步骤4：第三次全系统试车；

再次执行步骤2和3，在涡轮(010)起旋且氧化剂主阀(013)完全打开之后，氧化剂副阀(105)和煤油副阀(016)先、后打开，燃气发生器(04)的烟火点火器(05)通电，燃气发生器(04)点火工作，产生高温燃气，接力火药起动器(06)，驱动涡轮(010)爬升至稳态工况，至此发动机系统试车起动过程完成。

2.根据权利要求1所述的一种开式循环液氧煤油发动机系统的试车方法，其特征在于：每次试车前、后均需开启氮气吹除阀对发动机系统进行吹除处理。

3.根据权利要求2所述的开式循环液氧煤油发动机系统的试车方法，其特征在于：所述氧化剂输出副管路(07)和煤油输出副管路(08)上均安装有用于控制流量的汽蚀管(017)。

4.根据权利要求3所述的开式循环液氧煤油发动机系统的试车方法，其特征在于：所述煤油输出主管路(03)和煤油输出副管路(08)上安装有节流圈(018)。