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固体火箭发动机设计-试验异常情况处理

【摘要】:地面点火试验中的异常情况主要有两种,一种是未正常点火,另一种是点火后发动机工作发生故障,如壳体爆破、喷管飞出等。当发动机未正常点火时,要及时切断点火电源,检查点火线路,故障排除并经评估后再进一步处理。在试验时要做好试验现场监测,并在异常情况发生后对现场、发动机残骸和碎片留存影像资料,第一时间收集残骸和碎片,为事故分析提供原始资料。提前点火是发动机试验中最危险的事故,因此要绝对避免。

地面点火试验中的异常情况主要有两种,一种是未正常点火,另一种是点火后发动机工作发生故障,如壳体爆破、喷管飞出等。当发动机未正常点火时,要及时切断点火电源,检查点火线路,故障排除并经评估后再进一步处理。当出现壳体爆破的事故时,要维护好现场秩序,组织专门人员进行消防,尽量减少事故损失。在试验时要做好试验现场监测,并在异常情况发生后对现场、发动机残骸和碎片留存影像资料,第一时间收集残骸和碎片,为事故分析提供原始资料。

在地面点火试验中可能会发生发动机损伤、发动机提前点火、壳体爆炸、发动机离位、发动机不能正常点火等几种类型的事故。

1.发动机损伤

大型发动机,尤其是长径比较小的发动机,起吊比较困难,如果不注意或者方法不得当,比较容易发生摔坏发动机或碰伤喷管之类的事故。出现这类事故的原因主要有:吊具的承载能力不够、吊车运行不可靠(如刹车不灵)、吊装工艺不合理(如跨度太小)、操作不细心等。

2.发动机提前点火

发动机提前点火是指未进入正式点火程序而提前将推进剂点燃的现象。提前点火是发动机试验中最危险的事故,因此要绝对避免。这类事故多发生在合练时,出现的原因主要是操作人员误听口令和误操作。

3.发动机壳体爆炸

发动机在工作过程中发生壳体爆炸是由于燃烧室压力超标或壳体强度不够而引起的,多发生在发动机研制的初期阶段。

4.发动机离位

发动机离位是指发动机在工作过程中离开预定的位置甚至飞离试车台的现象。造成这种事故的主要原因是试车台架对发动机的约束失效,而造成约束失效的原因主要有:测力组件的损坏、试车架与台体之间固定不牢、承力墩承载能力不够、动架的限位不可靠等。

5.发动机不能正常点火

发动机不能在规定的时间(此时间由点火程序决定)点火虽然也被列入试验事故中,但这种事故只要处理得当,通常不会带来大的损失,只是推迟了点火试验的时间,尽管如此,也应尽量加以避免。出现这种现象的原因多是由于点火电线连接不牢、点火电源功率不够(或点火电流过小)和控制机构失灵等原因所致。