简谈液机点火序列
中文摘要
你真的会给一台液机点火吗?

一个液体火箭完工后,我们需要对这个精密仪器进行测试,或者发射它。但是问题就来了,显然,火箭的点火不会只是简简单单打开所有阀门就可以把它完成。显然,你需要通过一系列正确而有序的方式来完成整个过程。本文简单介绍一下怎么完成这一系列动作。

在火箭完工后,它首先会被装载燃料(有些是在发射台上完成的)。当装载完成后,推进剂并不会流入喷管,首先,它会被一个我习惯(不知道正式用什么名称)称之为安全阀的两个阀门(图中的R1和R4)所阻断(一个燃料一个氧化剂),这时候推进剂不会进入发动机中。等到发射前几分钟,这两个安全阀会被打开,推进剂流入喷管中。然后在这里静止几分钟。

到了点火前几秒钟(一般在6到8秒)两个位于燃气发生器上的阀门(R2与R5)会被打开推进剂流入燃气发生器中,并且在此处开始燃烧并且带动涡轮泵的涡轮转动,液体开始增压。(当然,在分级燃烧式循环中,略有不同)此时,推进剂还是不会流入喷管中,因为两个主阀(R3与R6)会限制住它们。

然后就是在点火前1秒左右,由于想让两种推进剂同时到达喷管中是不现实的,所以一般情况下会让推进剂中的一种推进剂的主阀会被打开,让其中一种推进剂流入喷管,其次,在很短一段时间后,第二个主阀也开启,主反应就此展开。这样的成功率会提高。

单说文章不好理解,配合一个简图来说明: image.jpg

接下来就是点火了,

如果推进剂是自燃的,那我们就不需要任何的点火设备,很好理解,虽然点火并不复杂,但是我们依旧希望它可以省去,因为那样可靠性会高很多。

但是自燃的推进剂毒性小一点点的就是UDMH(其它强致癌物),搭配N2O4,都不太好弄到。所以大多爱好者没有这种东西,只能使用点燃的推进剂。那就要扯到到底怎么点火呢?

有些人觉得很简单,将火源放进燃烧室不就好了吗?没错!苏联很多火箭就是使用这种方法,将一根点火的棍上撞上火药,发射时点燃火药就好了。确实,这是一种好方法,几乎所有业余的都会用这样或下述第三者。稳定性也不错,唯一的问题就是对小火箭不太友好,而且不能再次点燃。

美国主要的点火方法是利用了一个称为“超临界储箱”的东西,里面主要是二乙基铝。这种物质及其活泼,在空气中能自染,所以一旦喷出就会着火,并点燃推进剂,也不能再次点燃。

当然,还有一种方法是用一个点火器上装有火药,放置在燃烧室内部,可以远程控制,但是还是不能再次点燃。

当然,古典式的火花塞也有运用,在液氢液氧机这些低温燃料机上可以使用,但是在常温燃料机上成效不足。但是可以多次启动。

还有一种就是论坛有用过的电弧加热法,这种方法简单但是对发动机的内径等要求极高,且稳定性无法与上述几种比较。


总结一下,本文主要讲述了火箭发动机的点火流程与最终点火方法,希望对大家有用,谢谢。

对Scoot Manley视频有借鉴

[修改于 4个月0天前 - 2022/03/05 21:07:53]

来自:航空航天 / 喷气推进严肃内容:专著/论述
1
kc-89277
3个月11天前 修改于 3个月11天前
1楼

具体情况。限于成本考虑。因地制宜

引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论

想参与大家的讨论?现在就 登录 或者 注册

所属专业
所属分类
上级专业
同级专业
lyhhjahj
进士 机友
文章
15
回复
188
学术分
0
2021/11/28注册,1天0时前活动

潜水学习中

文件下载
加载中...
{{errorInfo}}
{{downloadWarning}}
你在 {{downloadTime}} 下载过当前文件。
文件名称:{{resource.defaultFile.name}}
下载次数:{{resource.hits}}
上传用户:{{uploader.username}}
所需积分:{{costScores}},{{holdScores}}下载当前附件免费{{description}}
积分不足,去充值
文件已丢失

当前账号的附件下载数量限制如下:
时段 个数
{{f.startingTime}}点 - {{f.endTime}}点 {{f.fileCount}}
视频暂不能访问,请登录试试
仅供内部学术交流或培训使用,请先保存到本地。本内容不代表科创观点,未经原作者同意,请勿转载。
音频暂不能访问,请登录试试
支持的图片格式:jpg, jpeg, png
插入公式
评论控制
加载中...
文号:{{pid}}
投诉或举报
加载中...
{{tip}}
请选择违规类型:
{{reason.type}}

空空如也

加载中...
详情
详情
推送到专栏从专栏移除
设为匿名取消匿名
查看作者
回复
只看作者
加入收藏取消收藏
加入关注取消关注
折叠回复
置顶取消置顶
评学术分
鼓励
设为精选取消精选
建议修改
编辑
通过审核
评论控制
退修或删除
历史版本
违规记录
投诉或举报
加入黑名单移除黑名单
查看IP
{{format('YYYY/MM/DD HH:mm:ss', toc)}}