[发明专利]液体火箭电动泵发动机地面试验系统

说明书

本发明提供了一种液体火箭电动泵发动机地面试验系统，系统包括燃料供应系统、氧化剂供应系统、电动泵压式发动机系统、电源及控制系统。燃料供应系统和氧化剂供应系统分别通过管道一、管道二与电动泵压式发动机系统连接，并通过燃料泵和氧化剂泵实现燃料和氧化剂的增压和供给。通过电源及控制系统中的电机驱动器控制燃料泵与氧化剂泵的启停实现电动泵压式发动机系统的启停性能。本发明适用电动泵压式液体火箭发动机，尤其是在变推力、多次启动的液体火箭发动机测试方面具有显著的应用优势。

技术领域

本发明涉及泵压式液体火箭发动机技术领域，具体地，涉及液体火箭电动泵发动机地面试验系统。尤其地，涉及一种电动泵压式发动机地面试验系统。

背景技术

现有的液体火箭发动机增压方式主要有挤压式和涡轮泵压式两种。电动增压的概念虽然早已提出，但受限于电机和高性能电池技术，直至近期，在国外才有了快速的发展。相比于常规的挤压或涡轮泵压式供给系统，电动泵增压系统具备较高的发动机入口压力、通过转速控制实现变工况运行、易于实现发动机多次启动工作的优势。液体火箭电动泵发动机地面试验系统：1)便于调整电动泵发动机工作时序，探索电动泵发动机工作特性；2)通过电机驱动器实现电动泵的供电和控制，便于实现多次启停；3)；结合电机控制器对泵的转速调节和节流孔板对管路的流阻调节，便于实现电动泵压式发动机的变工况性能考核；4)可进行不同推进剂组合的电动泵发动机试验。

目前国内没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

本发明能获得液体火箭电动泵发动机系统的启停时序、工作特性以及变工况性能，为电动泵发动机系统的设计优化提供参考。

专利文献CN 109736971A(申请号：201811527024.7)公开了一种电动泵压式液体火箭发动机，包括：氧化剂主阀、氧化剂泵、氧泵电机、多次点火装置、推力室、燃料主阀、燃料泵、燃料泵电机、燃料泵控制器、氧化剂泵控制器和电源；其中，所述推力室分别与所述氧化剂主阀、所述燃料主阀连接；所述氧化剂主阀与所述氧化剂泵的出口连接；所述燃料主阀与所述燃料泵的出口连接；所述氧化剂泵与所述氧化剂泵电机同轴连接；所述燃料泵电机与所述燃料泵同轴连接；所述氧泵电机与所述氧泵电机控制器通过三相电缆连接，燃料泵电机与燃料泵电机控制器通过三相电缆连接；所述电源分别与氧泵电机控制器和燃料泵电机控制器电缆连接。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种液体火箭电动泵发动机地面试验系统。

根据本发明提供的一种液体火箭电动泵发动机地面试验系统，包括：燃料供应系统、氧化剂供应系统、电动泵压式发动机系统、电源及控制系统；

所述燃料供应系统通过管道一与电动泵压式发动机系统连接；

氧化剂供应系统通过管道二与电动泵压式发动机系统连接；

电源及控制系统通过线缆一、线缆二分别与燃料泵、氧化剂泵连接，实现泵的电能供应与实时控制。

优选地，所述的燃料供应系统，包括：

燃料增压气源、燃料贮箱、燃料过滤器、燃料流量计、燃料压力传感器、燃料温度传感器以及燃料供应阀。

优选地，所述燃料增压气源用于调节燃料泵前工质压力。

优选地，所述的氧化剂供应系统，包括：

氧化剂增压气源、氧化剂贮箱、氧化剂过滤器、氧化剂流量计、氧化剂压力传感器、氧化剂温度传感器以及氧化剂供应阀；

优选地，所述的氧化剂增压气源用于调节氧化剂泵前工质压力。

优选地，所述的电动泵压式发动机系统，包括：