[實(shí)用新型]一種多維編織復(fù)合網(wǎng)式隔離裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721564425.0
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN208564799U
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬亮;高波;甘曉松;劉偉凱;郭運(yùn)強(qiáng);李媛;張翔宇;周艷青;熊波
• 申請（專利權(quán)）人: 西安航天動力技術(shù)研究所
• 主分類號: F02K9/34
• 分類號: F02K9/34
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 楊志兵;仇蕾安

本實(shí)用新型涉及一種多維編織復(fù)合網(wǎng)式隔離裝置，屬于固體火箭發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。所述隔離裝置包括復(fù)合網(wǎng)、碳布鋪層、絕熱層和隔艙接頭，復(fù)合網(wǎng)采用單束承力≥1000N的纖維編織而成，能夠在一脈沖工作期間承受高壓；碳布鋪層由花瓣?duì)畹奶疾计唇佣桑约敖^熱層上加工有應(yīng)力槽，可以確保二脈沖工作時(shí)在較小的壓強(qiáng)作用下可靠打開，而且打開后的碳布能夠在燃燒室逐漸燒蝕掉，整個(gè)工作過程無硬質(zhì)碎物排出，發(fā)動機(jī)工作安全可靠；另外，復(fù)合網(wǎng)、碳布鋪層和絕熱層的材質(zhì)密度都較小，大大降低了所述隔離裝置的整體質(zhì)量，尤其適用于大尺寸多脈沖固體發(fā)動機(jī)使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種適用于多脈沖固體火箭發(fā)動機(jī)的多維編織復(fù)合網(wǎng)式隔離裝置，屬于固體火箭發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

多脈沖固體發(fā)動機(jī)實(shí)際上是將固體發(fā)動機(jī)的燃燒室用隔離裝置分成多個(gè)部分，可進(jìn)行多次關(guān)機(jī)和啟動。導(dǎo)彈采用多脈沖固體發(fā)動機(jī)作為動力裝置，可通過彈上控制程序，合理地分配各級脈沖推力及脈沖間隔時(shí)間，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈飛行彈道的最優(yōu)控制和發(fā)動機(jī)能量的最優(yōu)管理，從而全面提高各類導(dǎo)彈系統(tǒng)的性能。隔離裝置是多脈沖固體發(fā)動機(jī)的核心部件，在發(fā)動機(jī)一脈沖工作期間，能夠承受一脈沖燃燒室高壓工作，同時(shí)具備隔熱和密封作用，保證二脈沖燃燒室主裝藥不被點(diǎn)燃；在二脈沖工作時(shí)，隔離裝置在二脈沖高壓燃?xì)庾饔孟履軌蚩煽看蜷_，從而實(shí)現(xiàn)脈沖間歇工作的功能。

國內(nèi)外多脈沖固體發(fā)動機(jī)采用的隔離裝置主要有：易碎陶瓷式、金屬單向閥式、多孔金屬膜片式和蜂窩塞式(金屬+非金屬)。然而，上述隔離裝置都不適合大尺寸發(fā)動機(jī)，結(jié)構(gòu)重量重，有碎物噴出損傷噴管。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種多維編織復(fù)合網(wǎng)式隔離裝置，采用輕質(zhì)的纖維材料編織的復(fù)合網(wǎng)代替多孔金屬隔板、碳布鋪層代替金屬模片，大大降低了隔離裝置的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，而且無硬質(zhì)碎物排出，特別適宜于較大尺寸的多脈沖固體發(fā)動機(jī)使用，提高了發(fā)動機(jī)的質(zhì)量比。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

一種多維編織復(fù)合網(wǎng)式隔離裝置，所述隔離裝置包括復(fù)合網(wǎng)、碳布鋪層、絕熱層和隔艙接頭；

復(fù)合網(wǎng)采用網(wǎng)格多維編織工藝編織而成，網(wǎng)格為5mm～8mm的正方形；材質(zhì)選用單束承力≥1000N的纖維，確保所述隔離裝置具有較強(qiáng)的單向承力能力，優(yōu)選芳綸纖維或者碳纖維；

碳布鋪層由多片花瓣?duì)畹奶疾间佋O(shè)而成，鋪設(shè)方式為后鋪設(shè)的碳布壓住前鋪設(shè)的碳布長度的10％～25％，優(yōu)選15％，碳布搭接處為碳布鋪層的預(yù)設(shè)薄弱部位；碳布鋪層的厚度優(yōu)選1mm～3mm；

絕熱層上加工有應(yīng)力槽，以便控制打開位置；材質(zhì)優(yōu)選低密度、低導(dǎo)熱率的EPDM(三元乙丙橡膠)材料；

隔艙接頭采用鈦合金材料，整體機(jī)加成型；隔艙接頭前端外表面加工用于復(fù)合網(wǎng)纏繞掛線的立柱，立柱四周倒角以防止割傷編織復(fù)合網(wǎng)的纖維，隔艙接頭后端外表面加工螺紋或者卡環(huán)結(jié)構(gòu)，用于連接燃燒室殼體；

絕熱層與隔艙接頭整體模壓成型，成型后的絕熱層外型面為半橢球形；在絕熱層的外型面上鋪設(shè)碳布鋪層，碳布的搭接處與絕熱層的應(yīng)力槽部位重疊；再在碳布鋪層上編織復(fù)合網(wǎng)，且復(fù)合網(wǎng)纏繞在隔艙接頭的立柱上。

所述隔離裝置在多脈沖固體發(fā)動機(jī)中的工作原理：當(dāng)一脈沖工作時(shí)，所述隔離裝置通過復(fù)合網(wǎng)和碳布鋪層來共同承受高壓，絕熱層承擔(dān)隔熱與密封的作用；當(dāng)二脈沖工作時(shí)，高壓燃?xì)馔ㄟ^復(fù)合網(wǎng)的網(wǎng)格孔作用在碳布鋪層上，此時(shí)復(fù)合網(wǎng)不再承力，且碳布鋪層沿預(yù)設(shè)薄弱部位(即碳布搭接處)撕開倒掛在絕熱層的內(nèi)側(cè)，撕開后的碳布會在燃燒內(nèi)逐漸燒蝕掉。

半橢球形的長軸與短軸的比例優(yōu)選1.7:1。

有益效果：