[發(fā)明專利]固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管及制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611031907.X
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN106762230B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周生攀;劉朝暉;徐明亮;田豐華
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北三江航天江北機械工程有限公司
• 主分類號: F02K9/97
• 分類號: F02K9/97;F02K9/96;B23P15/00
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮(zhèn)西;李滿

1.一種固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管的制造方法，其特征在于：固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管包括噴管回轉(zhuǎn)體殼體(1)、擴散段回轉(zhuǎn)體絕熱層(2)、絕熱環(huán)(3)、回轉(zhuǎn)體喉襯(4)和收斂段絕熱層(5)，其中，噴管回轉(zhuǎn)體殼體(1)內(nèi)側(cè)壁的前段與收斂段絕熱層(5)的外側(cè)壁固定連接，噴管回轉(zhuǎn)體殼體(1)內(nèi)側(cè)壁的中段與絕熱環(huán)(3)外側(cè)壁固定連接，噴管回轉(zhuǎn)體殼體(1)內(nèi)側(cè)壁的后段與擴散段回轉(zhuǎn)體絕熱層(2)的外側(cè)壁固定連接，回轉(zhuǎn)體喉襯(4)的外側(cè)壁與絕熱環(huán)(3)的內(nèi)側(cè)壁固定連接，收斂段絕熱層(5)的后端與絕熱環(huán)(3)和回轉(zhuǎn)體喉襯(4)的前端固定連接，絕熱環(huán)(3)和回轉(zhuǎn)體喉襯(4)的后端與擴散段回轉(zhuǎn)體絕熱層(2)的前端固定連接；

所述回轉(zhuǎn)體喉襯(4)的外層喉襯由N塊子外層喉襯塊(8)周向粘結(jié)而成，回轉(zhuǎn)體喉襯(4)的內(nèi)層喉襯由N塊子內(nèi)層喉襯塊(9)周向粘結(jié)而成，相鄰的兩塊子外層喉襯塊(8)之間填充耐燒蝕密封膩子，相鄰的兩塊子內(nèi)層喉襯塊(9)之間也填充耐燒蝕密封膩子；

所述相鄰的兩塊子外層喉襯塊(8)之間的連接處與相鄰的兩塊子內(nèi)層喉襯塊(9)之間的連接處成錯開分布；

固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管的制造方法，包括如下步驟：

步驟1：將規(guī)則長方體喉襯塊，在數(shù)控銑床上銑加工成要求的N塊子外層喉襯塊(8)和N塊子內(nèi)層喉襯塊(9)；

步驟2：利用粘接機將N塊子外層喉襯塊(8)和N塊子內(nèi)層喉襯塊(9)拼裝成回轉(zhuǎn)體喉襯(4)；

步驟3：按照常規(guī)車加工方法，將噴管回轉(zhuǎn)體殼體(1)、擴散段回轉(zhuǎn)體絕熱層(2)、絕熱環(huán)(3)和收斂段絕熱層(5)機加工成型；

步驟4：將回轉(zhuǎn)體喉襯(4)的外側(cè)壁與絕熱環(huán)(3)的內(nèi)側(cè)壁之間填充膠粘劑，并將回轉(zhuǎn)體喉襯(4)與絕熱環(huán)(3)粘接成喉襯體(10)；

步驟5：通過膠粘劑將噴管回轉(zhuǎn)體殼體(1)內(nèi)側(cè)壁的前段與收斂段絕熱層(5)的外側(cè)壁粘接，將噴管回轉(zhuǎn)體殼體(1)內(nèi)側(cè)壁的中段與絕熱環(huán)(3)外側(cè)壁粘接，將噴管回轉(zhuǎn)體殼體(1)內(nèi)側(cè)壁的后段與擴散段回轉(zhuǎn)體絕熱層(2)的外側(cè)壁粘接，將收斂段絕熱層(5)的后端與喉襯體(10)的前端粘接，將喉襯體(10)的后端與擴散段回轉(zhuǎn)體絕熱層(2)的前端粘接，從而形成固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管；

所述步驟4中，將回轉(zhuǎn)體喉襯(4)與絕熱環(huán)(3)粘接成喉襯體(10)的具體方法為，首先借用外層喉襯包容環(huán)(6)粘接回轉(zhuǎn)體喉襯(4)的外層喉襯，然后將外層喉襯外型面(17)與絕熱環(huán)(3)粘接成一體，再通過內(nèi)層喉襯包容環(huán)(7)將N塊子內(nèi)層喉襯塊(9)粘接組裝成回轉(zhuǎn)體喉襯(4)的內(nèi)層喉襯，然后將內(nèi)層喉襯外型面(19)與外層喉襯、絕熱環(huán)(3)進行粘接組裝成喉襯體(10)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管的制造方法，其特征在于：每塊子外層喉襯塊(8)與對應(yīng)的子內(nèi)層喉襯塊(9)之間填充膠粘劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管的制造方法，其特征在于：所述收斂段絕熱層(5)的后端包裹住回轉(zhuǎn)體喉襯(4)的前端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管的制造方法，其特征在于：所述N為3～7。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管的制造方法，其特征在于：所述步驟5后還包括步驟6：將固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管與裝藥發(fā)動機、點火裝置連接，進行地面點火試驗，分析子外層喉襯塊(8)和子內(nèi)層喉襯塊(9)的燒蝕率，并與常規(guī)整體喉襯燒蝕率進行對比，對子外層喉襯塊(8)和子內(nèi)層喉襯塊(9)的燒蝕性能進行分析，并進行結(jié)構(gòu)抗熱震可靠性檢測。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體火箭發(fā)動機非潛入式噴管的制造方法，其特征在于：所述步驟1中子外層喉襯塊(8)和子內(nèi)層喉襯塊(9)在立式加工中心或臥式加工中心上采用數(shù)控銑床加工。