粉末火箭發動機推力調節試驗研究

張勝敏，楊玉新，胡春波

(1.中國航天科技集團公司四院四十一所，西安 710025；2.西北工業大學，西安 710072)

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粉末火箭發動機推力調節試驗研究

張勝敏1，楊玉新1，胡春波2

(1.中國航天科技集團公司四院四十一所，西安 710025；2.西北工業大學，西安 710072)

為了驗證粉末火箭發動機的多次點火啟動及推力調節等技術，利用設計的發動機開展了試驗研究。研究結果表明，在高能火花塞作用下，粉末火箭發動機可實現多次點火啟動及關機，且啟動及關機的次數、時間間隔等可隨意調節；通過調節粉末燃料和氧化劑的流量，可實現粉末火箭發動機的推力調節技術，推力調節比達到6.5。

粉末火箭發動機；試驗研究；推力調節；點火；關機

0 引言

隨著深空探測技術的發展，近年來越來越多的國家開始探測火星或制定火星探測計劃。由于火星大氣中含有95.3%的CO2氣體，人們提出了直接從地球攜帶粉末燃料，利用火星大氣中的CO2作為氧化劑的一種新型動力系統的構想[1-3]。科研人員針對不同種類的粉末燃料與CO2的燃燒反應開展了研究[4-7]，在綜合考慮了發動機比沖、凝相損失以及點火性能和燃燒特性等多方面的影響因素后，最終確定出鎂粉是以CO2氣體作為氧化劑的粉末火箭發動機的最佳燃料[8-11]。

粉末火箭發動機作為一種新型推進系統，它采用高能量密度的金屬或非金屬粉末為燃料，CO2或其他粉末為氧化劑，具有能量高、密度比沖大、推力可調、可多次啟動、安全性好等優點，是火星探測和下一代戰術導彈的理想動力裝置。……