運載火箭用綠色單元發(fā)動機需要預熱達到120℃以上才能正常起動,為了降低發(fā)動機的加熱功耗,開展了新型高效加熱器的研究。根據(jù)加熱器的工作特點,提出了管式和弧式兩種加熱器結構,外殼都采用高溫合金。通過發(fā)動機數(shù)值仿真與發(fā)動機高空熱試車相結合的方式進行了對比分析考核,結果表明:兩種加熱器都通過了熱試車考核,在相同的加熱功率與加熱時間條件下,弧式加熱器對發(fā)動機的加熱效果更好,能夠降低發(fā)動機加熱功率和縮短加熱時間,已成為運載火箭使用的方案。 

【文章來源】：上海航天(中英文). 2020,37(01)CSCD

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【部分圖文】：

帶加熱器的衛(wèi)星用5 N發(fā)動機

國外方面，鎧裝加熱器用于肼推力器加熱的技術已較為成熟。法國THERMOCOAX公司生產的鎧裝加熱器，額定電壓為14～28 V，功率為1.5～3.2W，耐熱能力1 000℃，加熱密度達到5 W/cm2，使用壽命12 a，外殼采用inconel 600超級合金，加熱材料為NiCr合金，加熱器累計生產1 500件以上，如圖2所示。THERMOCOAX公司針對ECAPS公司ADN基HPGP發(fā)動機研制了新型催化床鎧裝加熱器，額定電壓為28 V，功率為2～10 W，耐熱能力1 000℃，可以將1 N發(fā)動機的催化床溫度加熱到450℃，如圖3所示[12]。

1）硝酸羥胺需要預熱一定溫度條件才能在催化劑的作用下發(fā)生催化分解反應，硝酸羥胺分解成氮氣、一氧化氮、水等產物，釋放20%能量，方程式為6NH3OHNO3=3N2+2NO+10H2O+4HNO3(1)6NH3OHNO3=2N2+2N2O+10H2O+4HNO3(2)2）硝酸羥胺分解產物和甲醇在高溫下發(fā)生催化燃燒反應，釋放80%能量，典型方程式為

【參考文獻】：
期刊論文
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