窦双庆 加万里 张慧君 刘 阳 李 亮

(西安动力试验技术研究所，西安 710100)

1 引 言

凝胶推进剂是使用少量胶凝剂将液体推进剂凝胶化，使其成为在一定屈服应力下的凝胶状物质，以改善其使用性能和安全性能，而粘度作为凝胶推进剂的一项特殊指标，对发动机热性能有着重要影响。

目前国内粘度计大多采用计量部门实验室校准、现场安装使用的模式，由于现场测量环境与实验室校准环境的温度和激励电压存在较大差异。同时测量介质、介质温度、压力与实验室检定(或校准)条件也存在较大差异，必然会影响粘度测量的准确性，因此有必要通过现场校准提高其测量准确度。

2 校准系统方案

液体火箭发动机凝胶推进剂粘度计现场校准系统由试验现场工艺系统、粘度测量、压力/温度测量系统以及与之配套的凝胶模拟液及模拟液加载装置等组成[1]，校准系统的组成如图1所示。凝胶模拟液经供应储箱增压后进入工艺系统，工艺系统中粘度加载装置附近集中设置压力、流量、温度及粘度测量点，确保校准过程中的各记录参数的同步测量，恒温舱提供校准过程的恒温条件，回收储箱收集校准后的模拟液[2]。

图1 凝胶推进剂粘度计现场校准系统Fig.1 Field calibration device of gelled propellant viscometer

3 系统构建

3.1 粘度计

凝胶推进剂粘度测量采用振动式在线粘度计[3，4]。粘度计基于“扭转微振荡”原理，其敏感元件是一个不锈钢圆柱体，可在苛刻的流体中长期连续使用。粘度计探头以固有频率振动，驱动杆带动振动球产生剪力波，振动探头受到流体粘性阻力的影响，探头振幅以指数函数形式衰减，探头工作示意如图2所示。……