织女火箭二子级发动机成功完成试车

2008年3月27日,欧洲新型织女运载火箭在意大利撒丁岛试验场成功完成了二子级固体发动机Zefiro 23的静态点火试车。这是Zefiro 23发动机的第2次试车,也是最后一次试车。整个试车持续75s,燃烧推进剂超过24t,在发动机工作14s时,发动机推力便达到了930kN。

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第3期

吕红庆等

高超声速钝头体动

4 5

4结束语 .

65408S 692369 .

本文采用数值计算与工程计算相结合的方法求解高超声速轴对称体零攻角时的表面热流密度，并通过热流平衡方程计算得到半球体表面气动加热温度，结果验证了高超声速飞行器采用钝前缘的防热效果。本文在所得温度曲线基础上，应用有限元法分析了时间

.

一

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7S9 . 7口5 813 . 036 866 . 368 919.7

域内高超声速弹头温度场沿厚度的分布情况，并且得到了不同时刻头舱内的近似温度，预测了舱内仪器的工作环境温度，为防热设计提供了参考。 参考文献

( )℃

【】范晓樯，李桦，丁猛 .头双锥体有攻角表面热流计算[.工学报， l钝 J兵] 2 0,31:4 -4 . 0 22 ( )1 21 4

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图 6 5时温度场沿厚度分布图 4 S

【】 Klp e H, Ye C. so s y es ncs o ko -h kitrcino 3 o fr G eH Vic u p ro i h c -ns o eato n h c n bu t c wl l sR] AI ln o i[ . p AA 2 t Aeop c S in e Me t g 6I l rs ae ce c ei . n

分析可知导热系数是影响温度场分布的重要参

AI - 8 0 3,9 8 0 . AA 8 - 2 3 1 8 - 1

数，当其他因素都不变时，材料导热系数越大，弹头的表面温度越低，为在弹头表面热流一定的情况下，因 弹头表面的热量比较容易传导给弹头内部的防热层， 所以导热系数大的防热材料，表面温度小于导热系数 小的材料。本文中，弹头材料采用碳纤维耐热复合材料，该种材料适用于温度不超过 1 7 0℃的情况，在 0 处理过程中未考虑烧蚀

等防热措施，所以，当加热时

【】 Sd iu M 4 idq i S, Ho f n K A, e a.A c mp rt e td o h fma n t1 o aai s y f te v u N a irS o e o v r t mp a i n t e h a a s e o u a o so v e - t k s s l e swi e h sso e t r n f rc mp tt n f h h t i

hg e lwsR]AI p p r 20 3 .9 2. ihs ll o[ . AA a -8 51 9 p f e 9

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间为 2 时，弹头内部温度为 2 9 o 0S 3 C,4 时已经达 5S 到 4 0℃,会严重影响弹内设备的正常工作，因此弹 4

a[] o ra o e rn ui l c n e 1 5, () 38 . i J. un f o a t a S i c, 9 8 52:—5 r J l t Ae h c e 2 7

头最外层一般都要覆盖防热材料，弹头内部也要覆盖隔热材料。因本文只是分析气动热作用下弹头壳体结构的响应，所以未考虑上述因素。

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织女火箭二子级发动机成功完成试车 20 0 8年 3月 2日，欧洲新型织女运载火箭在意大利撒丁 7

该系统性能良好。此外，由于之前第 3级发动机 Z f o9在试 e r i 验中出现异常，故在此次试车中使用了改进的喷管，并对这一

岛试验场成功完成了二子级固体发动机 Z fo2 e r 3的静态点火试 i车。这是 Z f o 3发动机的第 2次试车，也是最后一次

试车。 e r i 2 整个试车持续 7,燃烧推进剂超过 2,在发动机工作 1 5S 4t 4S时，发动机推力便达到了 9 0k 3 N。初步结果显示，燃烧室压力和发动机推力都在预期值范围 内，验证了发动机设计的稳定性。试车中还进行了推力矢量控

改进喷管进行了验证。随后 Z fo2发动机将被运至另一厂房， e r 3 i 在那里对所有部件进行检查以及对所获数据进行分析。在过去的2个月中， 7织女火箭在撒丁岛试验场共进行了4次点火试验， 目前 Z f o2发动机和第 1发动机 P 0己完成了验证试验。 er 3 i级 8都 (李思思供稿)

制系统的大幅度振动 (模拟了最坏情况下的机动 ),结果也显示

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