炎驭一号甲发动机阀门顺利通过验收

近日,经过空天引擎各部门的积极配合、通力协作,历经半年多时间的奋战,自主研发的炎驭一号甲发动机十余种阀门顺利通过验收,并参加发动机的总装测试工作。



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在液体火箭发动机中,阀门是发动机推进剂供应系统及气、液控制系统中的主要控制元件,在发动机工作期间起着至关重要的作用,因而在阀门研制过程中,从阀门设计、成本控制、研制周期及产品质量控制等多个环节采取了措施,以确保阀门的工作可靠性:

1)规范化、标准化的设计。每种阀门在论证阶段均严格按照相应的阀门设计规范进行设计,通过设计计算、仿真分析等手段对多方案进行对比,并最终选取最优方案,以减少阀门制造过程中的反复,最终形成完整的方案论证报告并通过专家组的评审。

2)集成化设计。为了降低结构质量,缩短研制周期,提高系统的工作可靠性,在阀门设计时均进行了集成化设计,如在燃料隔离阀上集成了排放阀、排空阀模块,在氧主阀上集成了预冷排放模块,在燃料主阀、燃料副阀、氧副阀上集成了吹除单向阀模块等,通过集成化设计,减少了阀门种类,减少了密封部位,提高了发动机的工作可靠性。

3)降成本设计。对商业航天来说,有效降低生产成本能够提高公司的行业竞争力,因而在确保阀门工作可靠性的基础上,进行了降成本设计,如在低温动密封上采用了新构型技术,不仅缩短了研制周期,生产成本也下降了一个数量级;在阀芯密封副上大量选用了金属锥面密封形式,降低了加工制造成本;在材料选型上均采用常规成熟的不锈钢、铝合金、钛合金等材料,降低了原材料成本。

4)严把质量关,确保阀门工作可靠性。阀门的工作可靠性直接影响到发动机的成败,因而确保阀门的高可靠性是阀门研制中的重中之重,从设计源头上提高阀门的自身健壮性,技术方案上尽量选用继承性好、成熟度高的结构,并在其上根据任务要求进行相应的创新设计,以减少后期技术反复的风险;同时严把质量关,在产品的加工、装配及试验环节,阀门设计及产品质量检验员全程跟踪产品的生产过程,确保产品实物质量及性能指标达到阀门设计图纸的要求。所有阀门的首批产品均严格按照技术文件要求进行了常规例行试验及典型试验(包括高温试验、低温介质试验、有载寿命试验及液压爆破试验等),其中氧副阀和燃料副阀已搭载燃气发生器热试车完成考核,试验结果表明所有阀门的性能指标均满足系统设计指标要求。


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