[发明专利]一种反向多喷管固体火箭发动机

说明书

本发明公开了一种反向多喷管固体火箭发动机；由点火压螺、点火座、挡药板、前封头、后端盖、喷管、燃烧室壳体组成。前封头、后端盖与燃烧室壳体两端通过螺纹连接；挡药板位于前封头与燃烧室壳体形成的凹腔中；点火座与前封头连接且与挡药板形成空腔，点火药盒放置在空腔内。点火压螺与点火座通过螺纹连接。推进剂放置在燃烧室内通过挡药板与后端盖台阶固定。后端盖为半球形空腔，在半球形的平面处开有四个与燃烧室相通的螺孔，四个反向喷管与后端盖通过螺纹连接；半球形空腔对气流的导流作用，削减了燃气对后端盖内的冲刷，提高了发动机的重复使用率。喷管喉颈可调、更换便捷，可适用不同的使用条件，减小了发动机更换成本。

技术领域

本发明涉及固体火箭发动机试验技术领域，具体地说，涉及一种具有多个反向喷管的固体火箭发动机。

背景技术

文献“小型固体火箭发动机斜切喷口流场数值仿真与试验研究”(《电子测试》2014年3期9-11页)中提出了一种一体式小型固体火箭发动机装置，包括点火器、大燃烧室、小燃烧室、药柱、喷管、挡药板和壳体。点火器与大燃烧室通过螺纹连接，通过在大燃烧室内部设置台阶得到小燃烧室，该台阶还可固定药柱，反向的四个斜切喷管以药柱轴线为中心围绕壳体均匀布置，药柱分为内环和外环装药且内环装药的长度大于外环装药，通过挡药板和台阶对药柱进行固定。

点火器引燃点火药包产生的火花喷向药柱内孔通道，引燃发动机装药，产生的高温燃气充填燃烧室的自由容积，使燃烧室压强迅速上升，燃气经过喷管喷出又会使燃烧室压强下降，喷出的燃气反作用产生推力，当燃气生成量与喷管质量流量达到动态平衡时，保证发动机稳定工作。

但现有文献公开的小型固体火箭发动机存在以下缺陷:

一、燃烧室喷管通过打孔的形式得到，不可拆卸，如果设计的喷管喉颈不合理，使喷管的质量流量超过燃气生成量或燃气生成量比喷管质量流量低，进而导致发动机不能稳定工作，若想使得达到稳定需要更换整个发动机，成本较高，并且发动机的适用条件单一。

二、为了固定药柱，挡药板壁面设置成平面形状，产生的燃气流直接冲向壳体壁面，会造成较为严重的烧蚀，降低燃气的作用效果，并且壳体受损严重，大大降低发动机的重复使用率。

发明内容

为了避免现有技术存在的不足，本发明提出一种反向多喷管固体火箭发动机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:包括点火压螺、点火座、挡药板、点火药盒、前封头、燃烧室壳体、推进剂、后端盖、喷管和燃烧室，其特征在于所述燃烧室壳体的外圆周表面两端有凸台，且燃烧室壳体的两端内表面为螺纹面；燃烧室壳体一端与后端盖螺纹连接，喷管以螺纹连接的方式安装在与均布设置在后端盖半球形腔体平面上；

所述前封头外圆周为台阶状，内腔由共轴线的两个直径不同而长度相同的圆孔组成，在靠近点火座侧开有内螺纹，在靠近燃烧室壳体侧开有外螺纹，前封头端部有圆柱形凹槽，挡药板位于前封头与燃烧室壳体之间凹槽内，挡药板通过前封头凹槽与燃烧室壳体内端台阶固定，前封头与燃烧室壳体另一端螺纹连接，推进剂装填在燃烧室内，并通过挡药板与后端盖固定；

所述点火压螺与点火座螺纹连接，点火压螺轴向开有圆形通孔，并在螺纹侧设有圆台形凹槽用于放置密封和固定点火丝的聚四氟乙烯点火锥。

所述后端盖内部由圆柱孔和半球形腔组成，半球形腔体的球心位于内孔直径上，圆柱孔的内径小于燃烧室壳体内部通孔直径，在半球形腔体的平面处设有多个与燃烧室通孔轴线夹角为45度的斜切螺孔。

所述挡药板为凹字形，内部圆柱槽孔直径与前封头小直径通孔一致，挡药板底部面由多个相同直径阵列通孔组成。

有益效果