Электрореактивный двигатель и движительная установка на его основе, как объекты испытаний, страница 5

Ø вольтамперные характеристики,

Ø зависимость тяги и удельного импульса тяги от подведенной мощности и расхода рабочего тела,

Ø зависимость цены тяги от подведенной мощности и расхода рабочего тела и т. п.

Исследуется также влияние напряженности магнитного поля, рода рабочего тела и т. п. на выходные параметры ЭРД.

Несмотря на высокий уровень технического оснащения современных стендов с вакуумными испытательными камерами, в которых моделируются космические условия, стендовые испытания имеют ряд особенностей, обусловленных: ограниченным объемом вакуумных испытательных камер и возможным взаимодействием истекающей струи ЭРД со стенками вакуумных камер; влиянием остаточного газа в вакуумной камере на рабочий процесс ЭРД и т. д. и т. п.

Летно-космические или бортовые испытания ЭРДУ характеризуются сложностью и большими финансовыми затратами. Летно-космические испытания ЭРДУ осуществляют после выполнения программы наземных (стендовых) испытаний. Такая последовательность позволяет провести всю необходимую отработку в наземных условиях и существенно уменьшить вероятность возникновения отказов в космосе.

Во время наземных испытаний проще получить необходимую информацию о рабочем процессе, а также выяснить причины неполадок и отказов. При летных испытаниях производятся измерения параметров характеризующих рабочий процесс ЭРДУ и ее систем, а также параметров окружающей среды. Результаты измерений по радиотелеметрическим каналам передаются на Землю.

Летно-космическое испытание проводится в составе летательного аппарата. Разновидностью этих испытаний являются летно-конструкторские испытания.

Летно-конструкторские испытания — летные испытания вновь разрабатываемого или модифицируемого объекта в процессе которых может производиться его дополнительная доводка.

Эти испытания проводятся с целью проверки соответствия характеристик ЭРД техническим требованиям.

На рисунке 4.8.3. приведена классификация видов летно-космических испытаний ЭРДУ.

Летно-космические испытания ЭРДУ, по виду летающей лаборатории и траектории ее движения, подразделяются на:

1)  испытания по баллистической траектории (сокращенно — баллистические летные испытания);

2)  испытания по орбитам искусственных спутников (сокращенно — орбитальные испытания);

3)  испытания по штатной полетной траектории.

Использование баллистических траекторий обеспечивает возможность размещения на ракете большего полезного груза и облегчает слежение за полетом с Земли. Однако при баллистических испытаниях происходит непрерывное изменение окружающих условий. Кроме того, при проведении баллистических летных испытаний используются стабилизированные вращением контейнеры, поэтому необходимо учитывать влияние поля центробежных сил на работу ЭРДУ.

Поскольку баллистические испытания кратковременны, то при испытаниях ЭРДУ могут быть использованы простые бортовые источники электроснабжения (например, химические источники тока).

4.8.3. Общие положения методологии испытаний ЭРДУ.

Испытания ЭРДУ осуществляются по заранее разработанной и утвержденной программе с использованием испытательного оборудования и контрольно-измерительной аппаратуры. Теоретической основой программы испытаний является методология испытаний.

Методология испытаний ЭРДУ представляет собою совокупность методов и принципов испытаний, начиная от испытаний элементов и кончая ЭРДУ в целом.

Основой методологии испытаний ЭРДУ является системный подход. Испытания должны обладать высокой информативностью и обеспечивать возможность получения требуемых количественных показателей, характеризующих эффективность функционирования как отдельных составляющихтак и всей движительной установки в целом.

Номенклатура и методы конкретных испытаний зависят от структуры испытываемой системы, особенностей протекающих рабочих процессов, условий и т. д. На рисунке 4.8.4. схематично показана структура ЭРДУ. При этом ЭРДУ рассматривается как комплекс, а ДУ и ЭУ — как две основные системы.