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氮氣及氦氣在火箭及宇航技術(shù)中的應(yīng)用

2020-12-25 09:50:01        0

在現(xiàn)代火箭及宇航技術(shù)中.大量使用的氣體有氮氣和氦氣。



它們的主要應(yīng)用是:

1.作為能源,用于操縱各類氣動閥門和部件(操縱液氫低溫閥門,則應(yīng)使用氦氣),

2.作為吹除置換用氣體.對液體推進(jìn)劑加注系統(tǒng)吹除、置換(置換液氧系統(tǒng)應(yīng)使用氦氣或氫氣);

3.對火箭、飛行器上推進(jìn)劑貯箱增壓,對地面推進(jìn)劑貯罐增壓,以保證推進(jìn)劑系統(tǒng)正常工作(對液氧貯箱增壓應(yīng)使用氦或氧氣);

4.以高壓氮氣為動力,存火箭發(fā)動機(jī)啟動瞬時推動渦輪泵工作(在發(fā)動機(jī)啟動以后,則靠推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器提供的燃?xì)馔苿訙u輪泵工作);

5.用氮氣對火箭上儀器艙作防爆吹除,對地面要求防爆的電氣設(shè)備作防爆吹除,用于滅火消防;

6.用于火箭發(fā)動機(jī)系統(tǒng)吹除(按要求用氮氣或氦氣);

7.加注結(jié)束后,用氮氣對地面管路系統(tǒng)吹除、封存。  

火箭、宇航飛行器在飛行過程中的用氣,貯存在火箭上的鈦臺金球形氣瓶中。地面設(shè)備及火箭起飛前的用氣,直接由地面供氣系統(tǒng)提供。氣源和供氣系統(tǒng)是火箭,宇航地面設(shè)備中的一個重要組成部分。   


氮氣還用于火箭推進(jìn)劑貯箱、發(fā)動機(jī)系統(tǒng)等的氣密性檢查。為保證火箭發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的渦輪泵正常工作,要求泵在一定的凈正吸入壓頭下工作,以防止產(chǎn)生汽蝕,為此,在火箭起飛前要對推進(jìn)劑貯箱增壓。氮氣可用作氣動閥件動力源。對處于液氫溫度下工作的某些氣動閥件,則應(yīng)用氦氣操縱。氮氣是一種經(jīng)濟(jì)、適用的吹除用氣體,這是因為氮氣與推進(jìn)劑蒸汽混臺,不存在著火爆炸的怠險性,而且不會對推進(jìn)劑系統(tǒng)產(chǎn)生不良的影響。對于液氫一液氧火箭發(fā)動機(jī),在某些晴況下,則必須用氦氣吹除