[发明专利]固体火箭发动机点火试验装置

说明书

技术领域

本发明属于固体火箭发动机试验研究领域，特别是一种固体火箭发动机点火试验装置。

背景技术

固体火箭发动机点火是机理复杂的瞬态过程，包括点火燃气流动、药柱加热、药柱局部点燃、火焰传播以及室压建立等复杂的非定常过程。固体火箭发动机点火瞬态过程一直是备受关注的研究重点，点火装置的合理设计关系到火箭发动机能否正常工作，点火瞬态过程发生异常，如出现过大点火延迟、过高压强峰值、不能可靠点燃主装药等，则会导致发动机工作失效。

尾部点火器具有结构简单、安装维护方便、发动机质量比高等优点。与头部点火器相比，尾部点火器的燃气喷射方式和流动特征都有较大区别。借鉴头部点火器相关设计经验公式进行点火药量的计算并不能够满足尾部点火器的设计需求，进行相应的尾部点火器点火试验十分必要。此外，固体火箭发动机在点火前，一般需要在喷管喉部或扩张段设置堵盖，其主要作用是在点火初期使燃烧室密闭，获得较高的燃烧室压强，有利于缩短点火延迟时间，加快火焰传播。不同的堵盖打开压强对点火过程影响较大，设计合理的堵盖打开压强关系到点火过程的顺利进行。因此有必要针对不同的堵盖打开压强进行试验验证，如何方便地进行堵盖与喷管出口间的可靠连接是需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够可靠连接不同打开压强的喷管堵盖，便于不同点火药量下堵盖打开压强试验的验证，且试验便捷，实验成本低廉的固体火箭发动机点火试验装置。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种固体火箭发动机点火试验装置，包括喷管壳体、连接环、螺栓组件、喷管堵盖和点火具，喷管壳体套在喷管的外壁面，连接环由两个半环铰接，其两端有带通孔的耳片，耳片被螺栓拧紧的连接环形成环状结构紧固在喷管壳体外壁面上，喷管堵盖上开有与喷管出口外壁面等径圆槽，连接环和喷管堵盖之间的喷管壳体外壁面上设置有环形凸台，对称设置的螺栓组件穿过连接环和喷管堵盖，且连接环和喷管堵盖被螺栓组件两端的螺母限位，喷管出口伸入圆槽内且与圆槽底面密封配合，连接环被环形凸台在轴向上限位，喷管堵盖的内端面在靠近喷管出口内壁面处沿内壁面周向开有环形三角槽，点火具固定在喷管堵盖的内端面上且与喷管同轴。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

(1)本发明针对不同的设计指标，在保证其他尺寸不变的前提下，可根据试验需求通过跟换不同的喷管堵盖来改变喷管堵盖上环形三角槽深度来调节堵盖打开压强，并且易于拆卸安装。

(2)本发明在喷管出口端面和喷管堵盖之间使用密封圈进行密封，在一定程度上降低了对喷管出口端面和堵盖壁面的粗糙度要求。

(3)本发明点火具通过螺纹连接固定在喷管堵盖上，可根据试验需求更换点火具，且更换方便。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明固体火箭发动机点火试验装置的结构剖视图。

图2是本发明固体火箭发动机点火试验装置连接环的结构示意图。

图3是本发明固体火箭发动机点火试验装置喷管堵盖的结构示意图。

具体实施方式

结合图1～图3：

本发明一种固体火箭发动机点火试验装置，包括喷管壳体实用新型1实用新型、连接环实用新型2实用新型、螺栓组件实用新型3实用新型、喷管堵盖实用新型5实用新型和点火具实用新型6实用新型，喷管壳体实用新型1实用新型套在喷管的外壁面，连接环实用新型2实用新型由两个半环铰接，其两端有带通孔的耳片，耳片被螺栓拧紧的连接环实用新型2实用新型形成环状结构紧固在喷管壳体实用新型1实用新型外壁面上，喷管堵盖实用新型5实用新型上开有与喷管出口外壁面等径圆槽，连接环实用新型2实用新型和喷管堵盖实用新型5实用新型之间的喷管壳体实用新型1实用新型外壁面上设置有环形凸台，对称设置的螺栓组件实用新型3实用新型穿过连接环实用新型2实用新型和喷管堵盖实用新型5实用新型，且连接环实用新型2实用新型和喷管堵盖实用新型5实用新型被螺栓组件实用新型3实用新型两端的螺母限位，喷管出口伸入圆槽内且与圆槽底面密封配合，连接环实用新型2实用新型被环形凸台在轴向上限位，喷管堵盖实用新型5实用新型的内端面在靠近喷管出口内壁面处沿内壁面周向开有环形三角槽，点火具实用新型6实用新型固定在喷管堵盖的内端面上且与喷管同轴。

点火具实用新型6实用新型通过尾部的外螺纹与喷管堵盖实用新型5实用新型内端面上的螺纹孔螺纹连接。