第174章 什么光速!
林燃切换到燃烧室模型:“是的,燃烧室由数百根Inconel-X750合金管组成,纵向排列并真空钎焊成一体。
RP-1燃料通过这些管子流动,冷却燃烧室壁后再注入喷射器。
管子的壁厚约0.5毫米,钎焊时需精确控制温度,避免材料过热。”
Inconel-X750合金是一种可通过添加铝和钛进行沉淀硬化的镍-铬合金,在大约700度的高温条件下有很高的抗蠕变断裂强度。
然后是最关键的问题,燃烧不稳定性。”
林燃切换到喷射器板截面图:
“在原始设计中,F-1早期测试,燃烧室出现4至24千赫兹的压力振荡,1961年一次测试甚至烧毁了发动机。
NASA他们通过焊接13个铜质挡板解决,用AMS4777镍基钎料在1093℃真空钎焊。
最终解决方案是在喷射器板上焊接铜质挡板,形成13个隔舱,包含2个环形挡板和12个径向挡板。
林燃指着屏幕:“我们先从F-1发动机开始。
喷射器板是核心部件,包含1428个氧化剂喷孔和1404个燃料喷孔,总计2832个喷孔。
每个喷孔的直径大约1毫米,需精确钻孔以确保燃料和氧化剂的均匀混合。”
张小强回答道:“我们有这些数据。
60年代的时候,他们用的是精密钻床,但每个喷孔都需要手工检查和修整。”
这些挡板改变燃烧室的声学特性,抑制了横向和切向振荡。”
张小强抓住了问题的关键点:“挡板是怎么制造和焊接的?”
林燃回答道:“挡板也是铜制的,通过真空钎焊固定在喷射器板上。
挡板厚度2厘米,需用电火花加工确保表面光滑。焊接前,接触面必须无氧化物,X射线检测焊缝完整性。”
张小强接着问道:“燃烧室呢?我们知道F-1的再生冷却系统很复杂。”
林燃点头道:“是的,他们把公差控制在0.025毫米以内,任何偏差都可能导致燃烧不均匀。
我们现在有更先进的设备,可以用类似的高精度钻床,并配备大型影像仪进行逐孔检查。”
张小强指示手下工程师记录:“明白,我们有数控钻床,会按原始公差设置。”
林燃接着说道:“很好。喷射器板的材料是304不锈钢,喷孔内衬铜以防止高温侵蚀。
铜衬的加工需要电火花加工,确保内壁光滑。