[發明專利]一種帶內腔隔板的固體火箭發動機內孔管型裝藥結構及方法

有效

• 申請號: 201910446761.2
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN110145411B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 陳俊;沈鐵華;樂浩;何鵬;王蓬勃;陽潔;烏日娜
• 申請（專利權）人: 上海新力動力設備研究所
• 主分類號: F02K9/24
• 分類號: F02K9/24;F02K9/34
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 馬全亮

本發明公開了一種帶內腔隔板的固體火箭發動機內孔管型裝藥結構，在固體發動機燃燒室裝藥內設置內腔隔板，內腔隔板材料為聚氨酯泡沫材料。本發明的有益效果在于：可有效改善固體火箭發動機工作過程中的增面性，降低發動機工作最大壓強，減小殼體設計厚度，降低導發動機消極質量，增加導彈射程。

技術領域

本發明涉及一種帶內腔隔板的固體火箭發動機內孔管型裝藥結構,屬于固體火箭發動機裝藥結構技術領域。

背景技術

燃燒室裝藥是固體火箭發動機結構中的重要部份之一，它為發動機提供動力，推動導彈飛行。在燃燒室裝藥設計中，藥型設計決定了燃面的變化，從而決定了發動機的推力變化形式。采用貼壁澆注的內孔管型裝藥的固體火箭發動機在其工作過程中具有明顯的增面性，會使發動機工作壓強及推力持續上升，增大發動機工作的最大壓強。從而使發動機燃燒室殼體的設計厚度增加，導彈的消極重量加大，影響導彈射程。為了保證發動機最大工作壓強要求及滿足導彈飛行彈道要求，需要對裝藥的增面性進行有效改善。現有技術中的裝藥結構如圖3所示。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服現有技術的不足，提出了一種帶內腔隔板的固體火箭發動機內孔管型裝藥結構，改善了裝藥的增面性，使發動機工作壓強及推力平穩。

本發明的技術解決方案是：

一種帶內腔隔板的固體火箭發動機內孔管型裝藥結構，其特征在于：包括內腔隔板、絕熱層以及燃燒室殼體；

燃燒室殼體內表面進行噴砂處理，均勻噴涂膠粘劑，絕熱層與燃燒室殼體粘接；已粘接的絕熱層內表面進行打毛處理并均勻拋涂粘結劑，澆注入丁羥復合推進劑藥漿，待藥漿達到指定位置時，放入內腔隔板，隨后繼續注入藥漿直至注滿空腔并固化成型，得到內孔管型藥柱；所述內腔隔板固定在內孔管型藥柱內。

進一步的，所述內腔隔板為餅狀結構，中心為通孔，隔板厚度從中心孔沿徑向方向從里向外逐漸減小，并在隔板外圈邊緣進行倒圓。

進一步的，內腔隔板在藥柱內的中心軸線與燃燒室殼體中心軸線重合。

進一步的，所述指定位置具體為：距離燃燒室殼體前端面的距離110mm～140mm。

進一步的，所述內腔隔板厚度8～26mm，內徑Φ91mm，外徑Φ240mm，密度0.12g/cm³，抗壓強度性能≥2Mpa，傾角α為10°，倒圓半徑4mm。

進一步的，所述內腔隔板采用聚氨酯泡沫材料；所述燃燒室殼體采用30CrNiMoVA高強度鋼；所述絕熱層的材料為丁羥復合推進劑三元乙丙橡膠。

進一步的，所述燃燒室殼體與絕熱層之間采用CH205/CH238(NW)膠粘劑粘接牢靠；所述絕熱層內表面拋涂的粘結劑為丁羥襯層粘結劑，使得與絕熱層推進劑藥柱粘接牢靠。

進一步的，本發明還提出一種基于所述的固體火箭發動機內孔管型裝藥結構的裝藥方法，包括：

(1)對發動機燃燒室殼體機加工成型；

(2)對成型后燃燒室殼體內表面進行噴砂處理；

(3)均勻噴涂膠粘劑CH205/CH238(NW)，再將絕熱層與燃燒室殼體粘接牢靠；

(4)對已粘接牢靠的絕熱層內表面進行打毛處理，再均勻拋涂丁羥襯層粘結劑；

(5)貼壁澆注入丁羥復合推進劑藥漿，待藥漿達到指定位置時，放入聚氨酯泡沫制成的內腔隔板，內腔隔板在藥柱內的中心軸線與燃燒室殼體中心軸線重合,隨后繼續注入藥漿直至注滿空腔，隨后低溫固化成型，最后得到內孔管型藥柱，內腔隔板固定在內孔管型藥柱內。內腔隔板為餅狀結構，中心為通孔，隔板厚度從中心孔沿徑向方向從里向外逐漸減小，并在隔板外圈邊緣進行倒圓,內腔隔板采用聚氨酯泡沫材料。