[发明专利]一种集成式火箭发动机用液流试验系统

说明书

本发明属于液流试验系统，为解决目前针对火箭发动机的液流试验系统子系统多、系统集成度低、功能单一、覆盖面窄，以及建造成本和运维成本高的技术问题，提供一种集成式火箭发动机用液流试验系统，包括基础供应模块、中低压供应模块、高压供应模块、气体供应模块、流量测量模块、压力测量模块、集回水模块、泵水力测试工位、高压液流测试工位、中低压液流测试工位和控制系统，基础供应模块为整个液流试验系统提供低压水存储及供应，高压供应模块为整个液流试验系统提供高压水，中低压供应模块为整个液流试验系统提供中低压水，气体供应模块为基础供应模块中的真空压力罐增压及抽真空，流量测量模块为整个液流试验系统提供流量测量功能。

技术领域

本发明属于液流试验系统，具体涉及一种集成式火箭发动机用液流试验系统。

背景技术

火箭发动机研制生产过程中，需要进行大量试验对其性能进行验证。其中，主要涉及到的试验包括振动试验、强度试验、环境试验、材料试验、液流试验、气动试验和热试车考核等。

液流试验作为整个验证过程的重要一环，整个发动机中需要进行液流试验的部件占整个发动机系统零部件种类的70-80%，因此，液流试验在液体火箭发动机研制过程中尤为重要。通常，需要进行液流试验的零部件主要有：推力室、发生器、涡轮泵、阀门、调节器、汽蚀管、节流原件及总装管路等。

在常规的液流试验体系中，不同组件通过相应的专用试验台进行试验：如涡轮泵液流试验，在泵水力试验系统中进行；低压大流量的推力室、阀门等在专用中低压试验系统中进行；高压小流量的发生器、汽蚀管、调节器在高压试验系统中进行。同时，根据推力等级大小的不同，各试验系统又由多种规格的独立子试验系统组成，例如，泵水力试验台根据推力等级的不同按照功率、转速等级等分为多个独立子试验系统。

因此，传统火箭发动机采用的液流试验系统虽然测量简单，对测试人员要求低，但仍然存在许多缺点为：试验子系统多、系统集成度低、系统功能单一、覆盖面窄、建造成本高、运维成本高等。

发明内容

本发明为解决目前针对火箭发动机的液流试验系统子系统多、系统集成度低、功能单一、覆盖面窄，以及建造成本和运维成本高的技术问题，提供一种集成式火箭发动机用液流试验系统。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种集成式火箭发动机用液流试验系统，其特殊之处在于，包括基础供应模块、中低压供应模块、高压供应模块、气体供应模块、流量测量模块、压力测量模块、集回水模块、泵水力测试工位、高压液流测试工位、中低压液流测试工位和控制系统；

所述基础供应模块分别与中低压供应模块、高压供应模块、泵水力测试工位、气体供应模块和集回水模块相连；

所述流量测量模块入口端分别与泵水力测试工位、中低压供应模块和高压供应模块相连，出口端分别与高压液流测试工位、中低压液流测试工位和集回水模块相连；

所述压力测量模块分别与泵水力测试工位、高压液流测试工位和中低压液流测试工位相连；

所述控制系统，分别与中低压供应模块、高压供应模块、气体供应模块、流量测量模块、压力测量模块、泵水力测试工位、高压液流测试工位和中低压液流测试工位相连，用于根据试验需求，控制中低压供应模块、高压供应模块、气体供应模块、泵水力测试工位、高压液流测试工位和中低压液流测试工位的工作状态，采集流量测量模块、压力测量模块和采集泵水力测试工位的测试数据，并根据采集的测试数据进行相应的数据分析。

进一步地，所述流量测量模块包括三个流量测量单元，各流量测量单元之间设置有隔离阀，使各流量测量单元能够独立工作；

三个所述流量测量单元的入口端分别与泵水力测试工位水流出口、中低压供应模块水流出口和高压供应模块水流出口相连，三个所述流量测量单元的出口端分别与集回水模块、高压液流测试工位水流入口和中低压液流测试工位水流入口相连。