[发明专利]一种低温用燃气发生器端燃装药结构在审

专利信息
申请号: 201811067377.3 申请日: 2018-09-13
公开(公告)号: CN109026443A 公开(公告)日: 2018-12-18
发明(设计)人: 舒慧明;杨立波;李宏岩;王中;朱佳佳;袁志锋;吴淑新;古呈辉;邢鹏涛 申请(专利权)人: 西安近代化学研究所
主分类号: F02K9/10 分类号: F02K9/10
代理公司: 中国兵器工业集团公司专利中心 11011 代理人: 梁勇
地址: 710065 陕西*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 燃气发生器 低温条件 燃烧阶段 吸热 推进剂装药 工作曲线 装药结构 点火 波动问题 点火能量 燃气舵机 深度调节 中心钻孔 姿态控制 点火具 下壳体 壳体 预留 导弹 应用
【说明书】:

发明公开了一种低温用燃气发生器端燃装药结构,解决了低温条件下燃气发生器壳体在初始燃烧阶段会大量吸热,造成燃气发生器初始阶段工作曲线波动问题。燃气发生器在低温点火点火具点火能量降低,要求推进剂装药要具备足够的初始燃面,同时低温条件下壳体在初始燃烧阶段会大量吸热,造成燃气发生器初始阶段工作曲线波动。本发明通过调节中心钻孔和外侧预留燃面深度调节,调整推进剂装药点火燃面及在初始燃烧阶段的燃面,满足燃气发生器低温条件下对工作压力曲线平稳的要求,该类燃气发生器可应用于用于导弹姿态控制的燃气舵机领域,实现低温条件下正常工作。

技术领域

本发明涉及一种固体燃气发生器端燃装药结构,属于固体火箭发动机领域。

背景技术

燃气发生器在低温点火能量降低,要求推进剂装药要具备足够的初始燃面,同时低温条件下壳体在初始燃烧阶段会大量吸热,造成燃气发生器初始阶段工作曲线波动。两个方面对燃面的需求时间点不一样,初始燃面的增加有利于顺利实现推进剂药柱点火,点火后推进剂药柱生成的热量又会被低温壳体快速吸收,造成推力曲线波动甚至不满足技术指标。针对前述问题,受制于药柱尺寸约束,单纯的增加初始燃面无法克服初始阶段工作曲线波动。

发明内容

本发明要解决的技术问题是:燃气发生器在低温点火能量降低,要求推进剂装药要具备足够的初始燃面,同时低温条件下壳体在初始燃烧阶段会大量吸热,造成燃气发生器初始阶段工作曲线波动。

本发明技术采用的方案为:一种低温用固体燃气发生器端燃装药结构,包括推进剂药柱和包覆层,推进剂药柱端面直径D为定值33mm,包覆层厚度为3mm-5mm。药柱燃烧初始的一端不包覆,不包覆高度为L。药柱燃烧初始端面中心有孔,孔的中心与端面中心重合,孔直径为d,孔深度为h,其中(D-d)/4≥L。

装药的燃面计算公式如下:

Sb=π[D2/4+(dt×ht+Dt×Lt)] (1)

Dt=(D-2u×t) (2)

dt=(d+2u×t) (3)

Lt=(L-u×t) (4)

u:推进剂燃速,(mm/s);t:燃烧时间,(s)。

当t≤L/u时,Lt=(Lt-u×t),ht=h;

当(D-d)/4u≥t≥L/u时,Lt=0,ht=h-L;

当t≥(D-d)/4u时,中心孔接近消失,Sb=πD2/4。

通过给定具体药型参数,得出装药的燃面变化曲线。

本发明优点:通过本发明代替原有装药结构,通过在装药初始燃烧阶段合理增加燃面,减小了燃气发生器在低温工作压力波动,提高了燃气发生器的工作可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例的装药结构示意图

图2是本发明实施前的原有装药结构

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