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LNG接收站低温罐内潜液泵水力研发设计张化川【摘要】The cryogenic in tank submerged pump is one of the key equipment in LNG receiving station, the pump was developed for LNG receiving station customer in Ningbo city, Zhejiang province, which ran successfully in the first on-site test.All hydraulic parameters meeting the designing requirements, high cavitation inducer and other main hydraulic components of this pump performed excellent and stable operation, which could completed replace the imported products.%低温罐内潜液泵是LNG接收站必不可少的关键设备之一.为浙江宁波LNG接收站用户研发的大型罐内潜液泵, 现场一次开车成功,各项水力性能指标满足设计要求,高汽蚀性能诱导轮及其它主要水力部件运行稳定,可完全替代进口.【期刊名称】《低温与特气》【年(卷),期】2017(035)001【总页数】5页(P7-10,16)【关键词】低温罐内潜液泵;诱导轮【作者】张化川【作者单位】大连深蓝泵业有限公司, 辽宁大连 116031【正文语种】中文【中图分类】TH311LNG大型罐内潜液泵是LNG接收站关键设备，其效率、汽蚀及振动均有严格的要求，泵的设计及制造水平要求高。
目前，全国仅有少数几家泵厂能够设计生产，绝大部分依赖进口。
针对该泵的市场使用情况，大连深蓝泵业有限公司以浙江宁波LNG接收站大型罐内潜液泵为开发研究对象，进行国产化研究，从高汽蚀性能诱导轮、叶轮、轴向导叶等水力研发开始到泵结构设计、样机试制、试验验证，结果表明该泵的国产化取得成功，水力性能满足设计要求。
液氧煤油发动机原理液氧煤油发动机是一种先进的推进系统，它采用液氧和煤油作为燃料，具有高效、可靠、灵活、适应性强等优点。
本文将详细介绍液氧煤油发动机的原理、结构、工作过程及应用领域。
一、液氧煤油发动机的原理液氧煤油发动机是一种液体燃料发动机，其工作原理基于燃烧化学反应。
煤油在液氧的氧化作用下发生燃烧反应，产生高温高压的燃气，将燃气喷出喷嘴，产生反作用力推动喷嘴和发动机运动。
液氧是一种氧化剂，煤油是一种燃料，在液氧的作用下，可以实现高效的燃烧反应，产生大量的热能和动能。
液氧煤油发动机的功率大小与燃料的质量流量、燃烧效率等因素有关。
二、液氧煤油发动机的结构液氧煤油发动机由燃烧室、喷嘴、涡轮泵、液氧煤油储罐等组成。
燃烧室是发动机的核心部件，它是燃烧化学反应的场所。
喷嘴是将燃气喷出的装置，其结构和尺寸的设计对发动机的性能有着重要的影响。
涡轮泵是将液氧和煤油送入燃烧室的装置，它具有高压、高温、高速等特点，需要具备高强度、高耐腐蚀等性能。
液氧煤油储罐是存储液氧和煤油的设备，需要具有密封、稳定、安全等特点。
三、液氧煤油发动机的工作过程液氧煤油发动机的工作过程可以分为供液、燃烧和排气三个阶段。
1、供液阶段：液氧和煤油分别从液氧煤油储罐中被涡轮泵抽出，送入燃烧室。
2、燃烧阶段：液氧和煤油在燃烧室中混合燃烧，产生高温高压的燃气，将燃气喷出喷嘴，产生反作用力推动喷嘴和发动机运动。
3、排气阶段：燃烧后的废气排出发动机，经过排气管排入大气中。
四、液氧煤油发动机的应用领域液氧煤油发动机具有高效、可靠、灵活、适应性强等优点，被广泛应用于航空、航天、导弹、卫星等领域。
具体应用包括：1、航空领域：液氧煤油发动机被用作航空发动机，可以推动飞机飞行，具有高速、高空、远程等优点。
2、航天领域：液氧煤油发动机被用作航天发动机，可以用于推进火箭、卫星等载具，具有大推力、高可靠性等优点。
3、导弹领域：液氧煤油发动机被用作导弹发动机，可以推动导弹飞行，具有高速、高精度、高机动性等优点。
火箭行业液体火箭发动机研发方案第一章液体火箭发动机概述 (2)1.1 液体火箭发动机的定义 (2)1.2 液体火箭发动机的分类 (3)1.2.1 按燃料类型分类 (3)1.2.2 按氧化剂类型分类 (3)1.2.3 按工作原理分类 (3)1.3 液体火箭发动机的应用 (3)1.3.1 运载火箭 (3)1.3.2 轨道转移 (3)1.3.3 探测器动力 (3)1.3.4 载人航天 (4)第二章液体火箭发动机关键技术研究 (4)2.1 推进剂技术 (4)2.1.1 推进剂种类及功能分析 (4)2.1.2 推进剂制备与储存技术 (4)2.1.3 推进剂燃烧功能优化 (4)2.2 燃烧室技术 (4)2.2.1 燃烧室结构设计 (4)2.2.2 燃烧室材料选择与功能优化 (4)2.2.3 燃烧室冷却技术 (4)2.3 喷嘴技术 (5)2.3.1 喷嘴结构设计 (5)2.3.2 喷嘴材料选择与功能优化 (5)2.3.3 喷嘴冷却技术 (5)2.4 控制技术 (5)2.4.1 控制系统设计 (5)2.4.2 控制算法与优化 (5)2.4.3 控制系统故障诊断与处理 (5)第三章液体火箭发动机设计方法 (5)3.1 参数设计 (5)3.2 结构设计 (6)3.3 功能设计 (6)3.4 安全设计 (6)第四章液体火箭发动机材料研究 (7)4.1 燃烧室材料 (7)4.2 喷嘴材料 (7)4.3 控制系统材料 (7)4.4 附件材料 (7)第五章液体火箭发动机制造工艺 (8)5.1 燃烧室制造工艺 (8)5.2 喷嘴制造工艺 (8)5.3 控制系统制造工艺 (8)5.4 附件制造工艺 (9)第六章液体火箭发动机测试与评估 (9)6.1 测试方法 (9)6.2 评估指标 (10)6.3 测试与评估流程 (10)6.4 测试与评估设备 (10)第七章液体火箭发动机故障诊断与处理 (11)7.1 故障分类 (11)7.2 故障诊断方法 (11)7.3 故障处理措施 (12)7.4 故障预防策略 (12)第八章液体火箭发动机试验验证 (12)8.1 地面试验 (12)8.1.1 试验目的 (12)8.1.2 试验内容 (12)8.1.3 试验方法 (13)8.2 飞行试验 (13)8.2.1 试验目的 (13)8.2.2 试验内容 (13)8.2.3 试验方法 (13)8.3 试验数据分析 (13)8.3.1 数据处理 (13)8.3.2 数据分析 (13)8.4 试验验证结论 (13)第九章液体火箭发动机研发项目管理 (14)9.1 项目计划 (14)9.2 项目进度控制 (14)9.3 质量管理 (14)9.4 风险管理 (15)第十章液体火箭发动机研发前景展望 (15)10.1 技术发展趋势 (15)10.2 应用前景 (16)10.3 产业政策 (16)10.4 国际合作与竞争 (16)第一章液体火箭发动机概述1.1 液体火箭发动机的定义液体火箭发动机，作为一种利用液体燃料与氧化剂在燃烧室内进行化学反应，产生推力的火箭发动机，是火箭技术领域的重要组成部分。
科技成果——高性能船用涡轮增压器设计技术技术开发单位中国兵器工业集团公司中国北方发动机研究所技术简介涡轮增压技术可提高发动机功率、缩小体积、减少排量、降低油耗，已成为世界各大船用柴油机公司节能和减排的重要战略措施和核心关键技术。
我国船用增压技术长期以来主要靠技术引进、仿制制造为主，国内产品市场份额占有量不大，国内的船机增压器市场基本上被ABB 等国外增压器公司所垄断。
随着排放法规的进一步实施，迫切要求国内有相应的增压器产品，满足柴油机主机厂在研发出新产品后的增压匹配需求，打破船用柴油机增压器市场由外资品牌垄断的不利局面。
技术开发单位根据中低速船用柴油机的增压匹配需求和使用环境、工艺制造问题，将重型车用涡轮增压技术推广至船用领域，能够研制出与目前国际先进产品相当的、满足IMO第三阶段排放要求的新一代涡轮增压器。
关键技术突破途径（1）船用柴油机增压匹配特性分析建立船用环境柴油机工作过程模型，进行船用发动机性能以及增压系统性能变化影响分析；建立增压进排气系统三维模型，并利用一/三维耦合仿真，研究三维流动耦合效应对各部件匹配的影响机理，为船用高性能增压器的设计奠定基础。
（2）压气机性能优化分析利用Concepts NREC软件进行压气机叶轮、扩压器和蜗壳的初步设计，采用一维和准三维流动分析技术，初步分析压气机的速度、压力分布，调整造型规律，满足合理气体流动参数分布。
采用压气机三维跨声速流动分析方法，进行叶轮、扩压器和蜗壳全工况全三维CFD 计算，优化几何结构，减少流动损失，提高压气机的气动性能和全工况范围的优化匹配。
通过流动控制解决高压比工作区域流量范围过窄问题，利用有叶扩压器的匹配与性能优化，提高压气机的性能。
通过压气机叶轮强度计算和可靠性分析，进行结构优化设计，在满足可靠性要求的前提下减轻重量。
（3）关键件制造工艺分析压气机叶轮铣削主要在原有工艺方案的基础上，利用CAD/CAM技术进行计算机三维建模、整体铣削工艺分析研究，进行五轴数控编程、三坐标测量验证；进一步优化加工工艺，解决加工过程中刀具和工件振动，复杂曲面加工误差等问题，提高加工精度、缩短加工时间。
可重复使用液体火箭发动机涡轮泵轴承设计及试验
陶孟尧;段逸飞;毛凯;王晓锋;郑晓沛
【期刊名称】《火箭推进》
【年(卷),期】2024(50)1
【摘要】可重复使用液体火箭发动机研制需求的出现,对涡轮泵结构可靠性设计提出了更高的要求。
针对涡轮泵中轴承在低温、高速、重载、重复启停等恶劣工况下容易失效的问题,以某型可重复使用液氧/煤油火箭发动机涡轮泵为研究对象,从结构、材料、保持架等方面对涡轮泵轴承进行了设计和动力学计算分析。
根据涡轮泵工作工况,设计了低温和常温轴承运转试验系统,进行了轴承重复启停运转试验,试验过程中对轴承温度和运转转速进行监测以便判断轴承状态,试验后检查轴承钢球和滚道
均正常,并对轴承设计参数进行复测发现无较大偏差。
试验结果表明,设计的涡轮泵
轴承在设计转速下可以完成预定的重复启停运转,同时试后同批次轴承搭载发动机
试车考核成功重复点火十余次。
【总页数】10页(P87-96)
【作者】陶孟尧;段逸飞;毛凯;王晓锋;郑晓沛
【作者单位】西安航天动力研究所;洛阳轴承研究所有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】V434.21
【相关文献】
1.液体火箭发动机涡轮泵轴承支承刚度及轴向位置对转子系统临界转速的影响
2.液体火箭发动机涡轮泵用轴承寿命试验研究
3.液体火箭发动机涡轮泵系统多次启动的试验研究
4.轴承支承总刚度对液体火箭发动机涡轮泵转子系统稳定性影响研究
5.重复使用液体火箭发动机涡轮泵安全寿命预估方法
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高压多级氢涡轮泵转子动力学设计与试验研究夏德新(北京液体火箭发动机研究所,北京，100076)摘要转子动力学问题是液体火箭发动机氢涡轮泵研制中最复杂的问题之一。
为了保证高速转子的稳定工作，必须对转子进行多方面的研究和试验。
介绍了在高压多级氢涡轮泵研制过程中转子的结构设计，临界转速计算和转子动力学的试验研究等内容。
关键词涡轮泵，氢氧发动机，转子，动力学。
Design and Experimental Study on Rotor Dynamics of High Pressure Multistage LH2TurbopumpXia Dexin(Beijing Institute of Liquid Rocket Engine,Beijing,100076)Abstract The problem of the rotor dynamics is one of the most complex problems in research of LOX/LH2 engine LH2 turbopump. To guarantee the stability of rotor, experimental research on rotor dynamics is necessary. This paper introduces structural design of rotor, computation of critical speed and experimental study on rotor dynamics of high pressure multistage LH2 turbopump.Key Words Turbopump, Hydrogen oxygen engine,Rotor,Dynamics.1 引言国内外研制经验表明，高压多级氢涡轮泵是氢氧发动机中技术最复杂、难度最大的组件。
LNG潜液泵设计LNG潜液泵设计目录第一章 LNG潜液泵设计概述 (1)1.1泵的结构和性能特点 (1)1.2 泵的主要零部件 (1)1.2.1 叶轮 (1)1.2.2 吸水室 (2)1.2.3 压出室 (2)1.2.4 密封环 (3)1.2.5 轴向力平衡机构 (3)1.3 泵的水力设计方法 (3)1.3.1 模拟设计法 (3)1.3.2 变型设计法 (3)1.3.3 速度系数设计法 (4)1.4关键问题的解决 (4)1.4.1气蚀问题的解决 (4)1.4.2热应力问题的解决 (5)第二章 LNG潜液泵的设计技术指标 (5) 第三章 LNG潜液泵的基本设计与计算 (5) 3.1泵的基本参数的确定 (5)3.1.1泵进出口流道直径的确定 (6)3.1.2泵的出口直径的确定 (6)3.1.3泵转速的确定 (6)3.1.4泵比转速n s的计算 (8)3.1.5计算泵的效率[6] (8)3.2叶轮主要参数的选择和计算 (10)3.2.1轴径和轮毂直径的计算 (10)3.2.2确定叶轮进口速度v o (12)3.2.3确定叶轮进口直径D j (12)3.2.4确定叶轮出口直径D2 (13)3.2.5确定叶轮出口宽度b2 (14)3.2.6确定叶片厚度 S (14)3.2.7 确定叶轮出口圆周速度 (15)3.2.8 确定叶轮叶片数 z (15)3.2.9 确定叶片的出口安放角β2 (16)3.2.10 确定叶片包角φ (16)3.2.11 叶片绘型[9](16)3.3 压水室的水力设计 (19)3.3.1 压水室概述 (19)3.3.2 压水室的设计 (20)3.4吸水室的水力设计 (22)3.4.1概述 (22)3.4.2 吸水室的设计 (23)第四章泵的轴向力、径向力计算及平衡 (24) 4.1 轴向力的计算及平衡 (24)4.1.1 轴向力的产生 (24)4.1.2 轴向力的计算 (25)4.1.3轴向力的平衡 (27)4.2径向力的计算及平衡 (28)4.2.1径向力的计算 (28)4.2.2径向力的平衡 (29)第五章低温潜液泵电机的选择 (30)5.1低温潜液泵电机的相关问题解决 (30) 5.2电机的选择 (31)5.3电缆的选择 (32)5.4电气连接处的密封 (32)第六章泵主要零部件的强度计算 (33)6.1 叶轮强度计算 (33)6.1.1 叶轮盖板 (33)6.1.2 叶片厚度 (33)6.2 轴承的选择 (34)第七章泵的各零部件材料的设计 (35)7.1奥氏体不锈钢 (35)7.2镍基硬质合金 (35)7.3等离子堆焊技术 (36)7.4深冷处理 (37)7.5冲击试验 (37)7.6拉伸试验 (38)参考文献 (38)第一章LNG潜液泵设计概述1.1泵的结构和性能特点作为整个LNG加气站的动力装置，LNG低温泵其性能要求最主要是耐低温且绝热效果好，以及承受出口高压。
No. 5May 2021第5期2021年5月组合机床与自动化加工技术Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Techninue文章编号：1001 -2265（2021）05 -0077 -04DOI # 10.13462/j. cnki. mmtamt. 2021.05.018航空 动机的电动研究**收稿日期：2020 -10-27 "修回日期：2020 -12-03*基金项目：贵州省科技支项目（黔科合支撑* 2017 ］ 2037）作者简介:赵磊（1985—），男，河南周口人，贵州凯敏博机电科技有限公司工程师，硕士，研究方向为微特电机及电动燃油泵设计，（E - mail ） zha-***************；通讯作者:冯治国（1978—），男，贵州湄潭人,贵州大学教授，博士生导师，研究方向为先进制造技术、机电一体自动 化装备等，（E - mail ） **************.cv o赵 磊1，张 宇1，杨 立2,谭帅极2,冯治国2（1.贵州凯敏博机电科技有限公司，贵阳550009；2.贵州大学机械工程学院，贵阳550025）摘要：针对涡喷发动机的电动燃油泵出口压力精度低、电刷氧化造成起动电流对电控系统冲击大等 问题， 一种无机 。
研究了 包算与偏移 ，对无机进行了建模与有限元分析， 了与电机控制算法等对 发动机统中出油口压力的影响。
明：在转速闭环状态,0.2 -0. 6 MPa 不同出下进行了测试，其出口压力精度满足±0.002 5 MPa 。
证明了无 机统的可靠性#关键词：涡喷发动机；电动燃油泵；无刷直流电机;PID 控制中图分类号:TH35；TG65 文献标识码:ADesign and Realization of an Electric Fuel Pump for Turbojet EngineZHAO Lei 1(ZHANG Yu 1(YANG Li 1'2 ,TAN Shuai-jl 2(FENG Zhi 滚uo 2(1. Guizhou Kaiminbo Mechanical & Electuo Technology Co. , Ltd. , Guiyang 550009 , China ；2. School of Mechanical Engineering , Guizhou Universito , Guiyang 550025 , China )AbstracU According to the low ouiet pressure accuracy of he electic fuel pump of he turbojet engine and the impact of he starting current on the electronic conhol system caused by the oxidation of the brush ,hhispaperdesignsabrushle s DCmohorfuelpump.Thegearpump shruchureincluding displacemenhcalcu- lahion and o f sehdesign wasshudied , and hhebrushle s DCmohorismodeled and finiheelemenhanalyeed. Thee f echofgearpump shruchureand mohorconhrolalgorihhm on hheouhlehpre s urein hhefuelsyshem of hhehurboeehenginewasshudied.Theresulhsshowed hhah , in hheclosed loop shahe , hheheshisperformed ahdiferent outlet pressures from 0. 2 to 0. 6 MPa , its outlet pressure accuracy meeti ±0. 002 5 MPa. The re- sulhsprovehhereliabilihy ofhhefuelpump fuelsyshem ofhhebrushle s DCmohorKey worrs : turbojei engine ； elecWp fuel pump ； brushles s DC motor ； PID conhol0引言电 泵率大、响应快、大范围高的 测量控制 势，已广泛应用于无人机、巡航 兵器领域的涡喷发动机 系统。
