FG-02、FG-46、FG-47、CPKM 发动机的性能
wsygz082011/10/28喷气推进 IP:新疆
  FG-02。该发动机燃烧室壳体采用32SiMnMoV超高强度钢,筒段壁厚2.5mm,验收
压强8.34MPa。它采用聚硫推进剂,装药量1805kg,燃速6.07mm/s,密度1.742g/cm3,压
强指数(n)0.3435。药柱采用尾部带锥的圆管形药型。喷管喉衬KS-8石墨,出口半角
18°。研制期间成功地解决了超高强度钢的制作工艺、高空点火、发动机自旋对推进剂
燃速及内弹道性能的影响、脱粘和燃烧室中Al2O3沉积等技术问题,共成功进行了19次
地面试车(包括旋转试验和高空模拟试验)以及振动、冲击和运输等一系列环境试验。
1970年4月24日该发动机参与中国第一颗人造地球卫星“东方红”1号的发射,获得成功。

  FG-46是“长征”2号E运载火箭的近地点发动机,又称EPKM发动机,可用来将3t有效
载荷从近圆形轨道送入地球同步转移轨道,是中国目前最大的航天用固体发动机,直径
1.7m,装药量5444kg。FG-46和后面介绍的FG-47及FG-23A均由中国河西公司研制。该
公司在1999年8月以前一直是四院的一个分部。FG-46发动机(图1)燃烧室为玻璃钢壳体,
外壁有防静电层。它采用HTPB推进剂,密度1.80g/cm3,压强指数0.4,抗拉强度≥0.9
MPa,伸长率≥40%。药柱为前翼柱药型,12个翼槽均布,槽宽50mm,采用前后串装的双
燃速推进剂,体积装填分数0.9。喷管使用整体毡碳/碳喉衬,冲质比1.1×105N·s/kg。
研制中一些技术性能有突破,包括内弹道性能调整技术、动平衡性能、玻璃钢壳体性能
与精度、总冲精度、推力线位置精度和质心位置精度等。在头两次旋转点火试验时,曾
出现前封头中心顶盖穿火现象,导致试验失败。故障分析认为是由旋转状态下绝热层烧
蚀增大引起。经过改进后的4发地面试验均告成功。1995年11月25日和12月25日该发动
机分别将“亚星”2和“回声星”1卫星送入预定轨道。
  FG-47是为“长征”2号丙运载火箭发射“铱”星而研制的,用来将“铱”星从椭圆
停泊轨道转移到630km高度的圆形运行轨道。这是一种球形发动机,装药量160kg。燃烧
室为30CrMnSiA钢,药柱采用410-15A HTPB推进剂,燃速6.17mm/s,密度1.8g/cm3,压强
指数<0.4,室温抗拉强度≥0.8MPa,伸长率≥40%,伞柱球形药型,体积装填分数0.91。
喷管喉衬为碳/碳材料,出口扩张半角15°。该发动机先后进行11次地面试车,包括高模
试车和六分力试车,并进行了温度循环、低频与高频冲击、公路运输和振动等环境试验。
1997年9月进行首次飞行试验,共进行7次发射,将12颗美国摩托罗拉公司的“铱”星送入
轨道。
  CPKM是研制中的先进发动机,用作“长征”2号丙运载火箭的近地点发动机,用于发
射由中科院研制的双星。它的研制目标是高可靠性和短研制周期,采用高体积分数的前翼
柱药型。燃烧室壳体将选用芳纶复合材料,EPDM内绝热层。喷管采用钛合金外壳、碳/碳
喉衬和碳布-高硅氧布复合缠绕扩张段。
来自:航空航天 / 喷气推进
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