先进的液氧涡轮泵的设计与开发

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1、近年来，社区问题越来越受到各界人士的关注，社区建设的试验和探索在全国开展起来，初步形成了上海模式、沈阳模式、江汉模式和青岛模式先进的液氧涡轮泵的设计与开发　　1刖目与Pratt-Whitney公司合作的CADB己经开发出一种AL0涡轮泵。它设计用于支持IHPRPT推进/轨道转移领域第一阶段目标。这个系统的第一阶段目标是：相对于目前水平，真空比冲提高1%、推重比提高30%、可靠性提高25%.PraU-Whitney公司制定了符合上面级样机要求的设计说明书，并且在开发初期提供给了CADB.CADB按此说明书要求，并且根据自身己建立的涡轮泵研制的标准方法开发出了AL0涡轮泵。P

2、ratt-Whitney公司监督了设计和开发全过程，并独立分析验证了涡轮泵的临界特性……　　2氧供给系统方案（涡轮）泵是由诱导轮和离心轮两种类型的叶片泵组成的。在研制此高可靠性的产品时，为了在研制初期取得成功，研究人员考虑了几种带不同类型增压泵的氧供给系统方案。其中有喷射增压泵（引射泵）和叶轮类型的增压泵。以往发动机系统采用的引射泵和叶片泵的经验数据用来评估两种增压泵哪一种更适合与AL0涡轮泵一起使用。目前，土建、装潢和改造工程接近尾声，设备政府采购基本到位，人员招录工作方案已上报，整个工作紧张、有序、高质地往前推进。近年来，社区问题越来越受到各界人士的关注，社区建设的试

3、验和探索在全国开展起来，初步形成了上海模式、沈阳模式、江汉模式和青岛模式　　带涡轮-诱导轮的（叶轮类型）增压泵有以下优点：a.相对于引射泵有更高的扬程和效率；d.因仅有单个转动部分而具有高可靠性；e.涡轮和诱导轮共同组成单个转动件；鉴于过去在制造带涡轮-诱导轮增压泵上的研制经验和上述优点，ALO供给系统选择了叶轮类型的增压泵，因为它可以保证ALO涡轮泵的工作更加安全可靠。　　ALO涡轮泵的进口参数的选择包含了上面级典型膨胀循环发动机的最差工况。其转子的最大工作转速符合Pratt-ffhitney公司提供的ALO涡轮栗设计说明书的要求。涡轮和泵自身的高效率确保了ALO（涡轮

4、）泵可以不受氧供给系统元件的限制。另外，ALO（涡轮）泵的抽吸性能优于设计说明书的要求，从而降低了对增压泵性能的需求，进一步降低了增压泵驱动系统内部的循环冲击。ALO的涡轮转子也经过特殊的设计使它具有足够的结构强度和刚度以确保其在亚临界状态下安全地运转。同时，转子最大转速受到了临界转速度和涡轮泵内轴向推力平衡极限的限制，以确保其安运转。为达到最高效率，ALO涡轮泵还采用了以往涡轮栗中己使用的有效的密封结构。ALO涡轮泵最初将应用于上面级典型发动机上，为此，其推进剂供应贮箱在发动机工作时的增压压力应该较小以减少对增压泵的依赖。在此模式下工作，ALO涡轮泵排出的一部分燃气被引

5、导至一个燃烧的排气管中，模拟推进剂的再循环以驱动闭式循环系统中的增压泵。目前，土建、装潢和改造工程接近尾声，设备政府采购基本到位，人员招录工作方案已上报，整个工作紧张、有序、高质地往前推进。近年来，社区问题越来越受到各界人士的关注，社区建设的试验和探索在全国开展起来，初步形成了上海模式、沈阳模式、江汉模式和青岛模式　　3先进液氧涡轮泵的开发基础CADB已开发出许多液体火箭发动机涡轮泵。采用这些研制成果极大地降低了ALO涡轮泵的开发成本，缩短了开发时间，降低了开发风险。这些经验来源于60种液体火箭发动机的开发，其中的30种已形成系列产品。同时，还包括Pratt-Whitne

6、y和CADB在20世纪60年代早期就已经开发的闭式循环或膨胀循环发动机CADB的第一台氧涡轮泵于1954-1958年间开发并应用在RD-0101和RD-0102型号的液体火箭发动机上。随后是为RD-0105型号液氧/煤油发动机设计的涡轮泵。其它的一些发动机，包括至今仍在服役的RD-0109型号液体火箭发动机和“东方号”飞船使用的涡轮泵以及“联盟号”飞船使用的三级发动机RD-0107和RD-0110型号，它们都为ALO涡轮泵的开发作出了很大的贡献。20世纪60年代以来，质子号火箭二级发动机RD-0210和RD-0211型号及三级发动机RD-0212型号的开发也为AL0涡轮泵

7、的研制积累了经验。上述型号发动机的每一次开发都提高了涡轮泵的技术水平，并且都用到了AL0涡轮泵的开发上。最近，大载荷闭式循环液氧-液氢RD-0120和液氧-煤池RD-0125型号的涡轮泵的开发提高了当今液体火箭发动机的技术水平。AL0涡轮泵同样采纳了这些技术。AL0涡轮泵的开发证明了一种潜力，即可以应用以往涡轮泵开发的经验来制造先进的涡轮泵，以适应当前火箭发动机的需要。AL0涡轮泵的设计综合运用了以往许多发动机最先进的技术。通过对以往研制、开发发动机型号中技术的系统化应用，一个符合AL0涡轮泵说明书要求的、高技术、高可靠性和安