[实用新型]硬隔板和脉冲发动机

说明书

本实用新型公开了一种硬隔板，硬隔板包括法兰和呈圆拱形或者椭圆拱形的打开组件，法兰可设于脉冲发动机的燃烧室内壁上，打开组件设于法兰上，打开组件包括多个呈圈状的隔板圈，隔板圈包括多个预制块，预制块的边角倒钝，相邻两个隔板圈之间形成交接面一，与交接面一平行的直线和隔板圈的中轴线形成夹角。本硬隔板的法兰和预制块可提前预制，组装方法简单。与交接面一平行的直线和隔板圈的中轴线形成夹角，使得打开组件具有正向破碎打开，反向可承受外界高压力的能力；预制块的边角做了倒钝处理，预制块不会刮伤燃烧室内壁，本实用新型还公开了一种脉冲发动机，脉冲发动机包括上述的硬隔板。

技术领域

本实用新型涉及脉冲发动机技术领域，特别涉及一种硬隔板和脉冲发动机。

背景技术

隔板装置是脉冲固体火箭发动机实现多次脉冲工作功能的核心部件。目前脉冲固体发动机的隔离装置主要分为非金属软隔板、非金属易碎式硬隔板、铝膜隔板以及金属栓塞式隔板。非金属软隔板的主要材料为高硅氧橡胶，橡胶软隔板存在以下缺陷：①其无法制备直径小于170mm的软隔板，使其无法应用于小口径飞行器上；②由于一级燃烧室工作时对橡胶烧蚀作用存在差异，所以橡胶软隔板在二级燃烧室工作时打开的压强及时间存在极大的差异，很大程度上影响了飞控系统对飞行器的姿态调整；③由于二级药柱需要紧贴橡胶隔板，极大地限制了固体发动机的结构设计。非金属易碎式隔板目前主要采用玻璃/陶瓷材料，陶瓷隔板存在以下缺陷：①陶瓷材料具有刻痕难加工、遇震易碎裂的缺陷；②陶瓷硬隔板需要配做钢制支撑座，使其重量大幅增加(以150～200mm口径为例，其重量超过5kg)；③陶瓷隔板破碎时产生的碎块边角尖锐，极易对一级燃烧室内壁的绝热层形成严重划伤，导致二级燃烧室工作时高温燃气对钢制飞行器内壁形成烧蚀，最终形成穿孔等严重影响武器正常工作的缺陷。铝膜隔板主要依靠金属支架作为支撑件，在支撑件与压板之间利用附着绝热层的铝膜进行密封，铝膜上设计有预制刻痕，该型隔板也存在着以下缺陷：①支架和压板材料一般选用45#碳钢，密度相对较重；②铝膜预制刻痕多为十字形，瞬时开大面积较小，降低了发动机的功率。金属栓塞式隔板主要依靠金属作为支撑件，在金属支撑件上设计有锥孔，并用钢制锥塞进行密封，这种隔板也存在着以下缺陷：①由于隔板结构存在着锥塞孔，其结构强度受到了影响，所以需要进一步加厚隔板结构(经常需要在20mm 厚度以上)，导致整体重量极高；②钢制锥塞结构虽然可以承压和打开功能，然而瞬时打开面积较小，降低了发动机的功率，缩减了飞行器的射程且“喷射棒”会划伤发动机内壁。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种硬隔板，能够单向承受高压和单向瞬时破碎，且可避免划伤发动机燃烧室内壁。

本实用新型还提出一种具有上述硬隔板的脉冲发动机。

根据本实用新型的第一方面实施例的硬隔板，硬隔板包括法兰和呈圆拱形或者椭圆拱形的打开组件，法兰可设于脉冲发动机的燃烧室内壁上。所述打开组件设于所述法兰上，所述打开组件包括多个呈圈状的隔板圈，所述隔板圈包括多个预制块，所述预制块的边角倒钝，相邻两个所述隔板圈之间形成交接面一，与所述交接面一平行的直线和所述隔板圈的中轴线形成夹角。

根据本实用新型实施例的硬隔板，至少具有如下有益效果：本硬隔板的法兰和预制块可提前预制，预制块拼接成为隔板圈，各个隔板圈拼接成为打开组件，打开组件再拼在法兰上，硬隔板的组装方法简单。与所述交接面一平行的直线和所述隔板圈的中轴线形成夹角，使得打开组件具有正向破碎打开，反向可承受外界高压力的能力，也即是说打开组件具有自锁的功能；预制块的边角做了倒钝处理，预制块被从脉冲发动机燃烧室内抛出时，预制块不会刮伤燃烧室内壁。

根据本实用新型的一些实施例，所述隔板圈相邻的两块预制块之间形成交接缝，相邻的两圈所述隔板圈的交接缝错位分布。

根据本实用新型的一些实施例，所述隔板圈相邻的两块所述预制块之间形成交接缝，所述隔板圈的中轴线和所述交接缝处于同一平面上。