[发明专利]一种微型多级脉冲推力固体火箭发动机

说明书

本发明一种微型多级脉冲推力固体火箭发动机属于固体火箭发动机领域，尤其是用于弹射救生领域弹射救生座椅飞行姿态调整的可重复点火的微型固体火箭发动机。本发明除包括发动机壳体21、喷管22、电点火接头23、主装药26等外，还包括多个脉冲推力单元24以及可控电点火器25、高温熔断丝3等。由于采用了多个脉冲推力单元24，使其在结构上能够独立点火、独立工作；由于采用了可控电点火器25，使其能够实现多个脉冲推力单元24分级独立点火；由于采用了高温熔断丝3，使得多个脉冲推力单元24能够依次分级点火。因此只需要两根信号控制线就可以依次控制多级脉冲推力单元各自独立工作，实现多级脉冲推力固体火箭发动机的重复点火、输出脉冲推力。

技术领域

本发明一种微型多级脉冲推力固体火箭发动机涉及火箭发动机技术领域，尤其是用于弹射救生领域弹射救生座椅飞行姿态调整的可重复点火的微型固体火箭发动机。

背景技术

目前在弹射救生座椅上可实现飞行姿态调整的方案很多，如探针式火箭发动机、喷管摆动式火箭发动机、喷管扰动式火箭发动机、以及多个单脉冲火箭发动机等。但这类火箭发动机都由于控制系统复杂、结构尺寸大、重量大或姿态调整范围窄等各种原因，很难在弹射救生座椅上得到实际应用。而本发明涉及的微型多级脉冲推力固体火箭发动机具有结构简单、控制方便、可小型化等特点。

固体火箭发动机中所采用的推进剂为固体推进剂，即火药。火药进行正常燃烧反应的要件是温度、压力(压强值超过火药燃烧临界值)以及其作用时间足够长。一旦条件建立完成，燃烧反应将持续进行直到火药燃尽。因此在不破坏固体发动机结构的前提下，要想提前终止火药燃烧几乎是不太可能实现的。因此要实现多级脉冲推力固体火箭发动机，可在固体火箭发动机中采用多级独立封装的推力单元，以便实现各级推力单元独立点火、独立燃烧，并通过共用的喷管产生各自的推力。

发明内容

本发明的目的：为了实现微型固体火箭发动机的可重复输出推力，本发明提供一种微型多级脉冲推力固体火箭发动机。

本发明的技术方案：一种微型多级脉冲推力固体火箭发动机，包括发动机壳体21、喷管22、电点火接头23，其特征在于，所述发动机还包括多个脉冲推力单元24，所述脉冲推力单元24包括可控电点火器25、主装药26、外壳容器28、堵片29；所述外壳容器28为柱体，在外壳容器28的一个底平面上依次设置电点火器室30和主装药室31两个腔室，且与外壳容器28的另一个底平面不相通，形成电点火器室底32和主装药室底33；可控电点火器25放置在电点火器室30内；主装药26放置在主装药室31内；在所述电点火器室底32上设置有连接触点窗34，所述连接触点窗34用于多个脉冲推力单元34堆叠安装时，保证可控电点火器25的电连接通道；在所述主装药室底33上设置有多个通气通道35；电点火器室30和主装药室31之间设置有点火窗36和熔断丝窗37；点火窗36和熔断丝窗37将电点火器室30和主装药室31相连通；且熔断丝窗37靠近通气通道35一侧设置，点火窗36远离通气通道35设置；所述堵片29为柱体片状结构，形状与所述外壳容器28一致；在堵片29上设置有与外壳容器28上的连接触点窗34的形状、位置相对应的触点窗38，用于多个脉冲推力单元24堆叠安装时，保证可控电点火器25电连接通道；所述堵片29设置在外壳容器28的通气通道35一则的底部外侧。

所述可控电点火器25除包括点火桥丝1、发火药41、点火药42外，还包括有可控点火电路板40；所述可控点火电路板40的电路包括点火桥丝1、场效应管2、高温熔断丝3、偏置电阻4、下正连接触点5、下负连接触点6、下控制触点7、上正连接触点8、上负连接触点9、上控制触点10；所述场效应管2的栅极G与偏置电阻4的一端连接；所述场效应管2的漏极D与点火桥丝1的一端连接；所述场效应管2的源极S和高温熔断丝3的一端直接与下正连接触点5、上正连接触点8相连；所述偏置电阻4的另一端和点火桥丝1的另一端直接与下负连接触点6和上负连接触点9相连；所述场效应管2的栅极G还与上控制触点10相连；所述高温熔断丝3的另一端直接与下控制触点7相连。