[發明專利]一種固體發動機內彈道性能預示軟件系統

在審

• 申請號: 201910376056.X
• 申請日: 2019-05-07
• 公開（公告）號: CN110188400A
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 張棚;張四清;趙啟揚;張仁軍;王善金
• 申請（專利權）人: 湖北航天技術研究院總體設計所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 邱云雷

本發明公開了固體發動機內彈道性能預示軟件系統，包括輸入顯示模塊、計算模塊和輸出顯示模塊；輸入顯示模塊用于顯示發動機參數的輸入界面，輸入界面用于輸入發動機參數，發動機參數包括裝藥參數、工作環境初始參數、噴管常規參數、噴管類型、推進劑燃速參數、裝藥燃面肉厚退移數據和斜切噴管的設計參數；噴管類型包括常規噴管和斜切噴管，設計參數包括噴管個數、噴管斜置角、噴管膨脹半角、噴管斜切角、噴管周相布局角、罩軸交點距離、噴管對稱段長度和噴管斜切部分計算步長；計算模塊根據預設算法，對發動機性能參數進行計算，獲得內彈道性能計算結果；輸出顯示模塊輸出并顯示內彈道性能計算結果。本發明可計算斜置斜切噴管發動機內彈道性能。

技術領域

本發明涉及固體發動機技術領域，具體涉及一種固體發動機內彈道性能預示軟件系統。

背景技術

傳統固體發動機內彈道性能預示軟件通常只能計算對稱直噴管的內彈道性能，對于分離發動機這類有斜置斜切噴管的發動機，傳統性能預示軟件不再適用，需要人為地把斜置斜切噴管對內彈道性能的影響進行修正，對于有多個不對稱斜置斜切噴管的拋罩發動機，還需要進一步計算多噴管產生的合力，計算更加繁瑣，不利于發動機性能的快速預示和精準預示，嚴重制約了這類發動機的設計效率和設計水平。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種固體發動機內彈道性能預示軟件系統，能夠計算斜置斜切噴管發動機內彈道性能。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：一種固體發動機內彈道性能預示軟件系統，其包括：

輸入顯示模塊，其用于顯示輸入發動機參數的輸入界面，所述輸入界面用于用戶輸入發動機參數，所述發動機參數包括裝藥參數、發動機的工作環境初始參數、噴管的常規參數、噴管類型、推進劑的燃速參數、裝藥燃面肉厚退移數據和斜切噴管的設計參數；所述噴管類型包括常規噴管和斜切噴管，所述設計參數包括噴管個數、噴管斜置角、噴管膨脹半角、噴管斜切角、噴管周相布局角、罩軸交點距離、噴管對稱段長度和噴管斜切部分計算步長；

計算模塊，其用于根據預設算法，對發動機性能參數進行計算，并獲得內彈道性能計算結果；

輸出顯示模塊，其用于輸出并顯示所述內彈道性能計算結果。

進一步地，所述輸入顯示模塊包括：

裝藥數據模塊，其用于輸入裝藥參數；

初始數據模塊，其用于輸入發動機的工作環境初始參數；

噴管數據模塊，其用于輸入噴管的常規參數和選擇噴管類型；

推進劑燃速模塊，其用于輸入推進劑的燃速參數；

燃面數據導入模塊，其用于導入裝藥燃面肉厚退移數據；

斜切噴管參數模塊，其用于輸入斜切噴管的設計參數。

進一步地，所述裝藥參數包括裝藥肉厚、推進劑壓力指數、推進劑密度、推進劑燃氣比熱比、推進劑燃氣溫度、推進劑燃氣氣體常數、推進劑特征速度和推進劑溫度敏感系數。

進一步地，所述工作環境初始參數包括發動機點火壓強、發動機有效工作壓強、發動機工作終點壓強、噴管推力系數因子、發動機初始自由容積、發動機工作初溫、發動機平均工作高度和發動機工作環境大氣壓力。

進一步地，所述常規參數包括噴管初始喉徑、噴管出口內徑和喉襯線性燒蝕率。

進一步地，所述燃速參數包括推進劑的參考壓強、推進劑的參考溫度和推進劑的標準燃速。

進一步地，所述裝藥燃面肉厚退移數據包括燒去的裝藥肉厚、剩余裝藥的燃面面積、剩余裝藥的體積、剩余裝藥的重量和剩余裝藥的通氣面積。