[發明專利]一種固體脈沖動力裝置

有效

• 申請號: 202110706444.7
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113404618B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 高輝;季朦;李晨軒;許諾
• 申請（專利權）人: 北京機械設備研究所
• 主分類號: F02K9/08
• 分類號: F02K9/08;F02K9/30;F02K9/34;F02K9/80
• 代理公司: 北京云科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11483
• 代理人: 張飆

本申請揭示了一種固體脈沖動力裝置，屬于固體推進技術領域。該固體脈沖動力裝置，包括結構主體、噴口、PCB電路板、固體發動機，所述噴口與所述固體發動機一一對應設置，各個噴口周向間隔地排布于所述結構主體上，所述PCB電路板與所述固體發動機的點火器的表面貼合且電性連接；每個固體發動機均包括點火器、燃燒室、藥柱，所述藥柱容置于所述燃燒室內，所述點火器位于所述燃燒室端部中心位置且與所述藥柱壓緊配合，與所述固體發動機對應的噴口安裝于所述固體發動機遠離所述點火器的一端。本申請通過在結構主體上設置的繞軸線陣列排布的噴口以及對應的燃燒室，提供了導彈所需的與飛行方向垂直的燃氣動力，實現導彈彈道的機動或姿態的俯仰與滾動的調整。

技術領域

本申請屬于固體推進技術領域，涉及一種固體脈沖動力裝置。

背景技術

固體脈沖發動機是導彈等飛行器進行初始姿態快速調整的執行裝置。通常在導彈發射后，為了大角度機動轉彎或者姿態糾偏，需要利用姿控發動機提供側向力來實現。為滿足任意方位調整，通常需要多個脈沖發動機根據需要單個或組合工作。隨著導彈向微型化發展，其脈沖發動機也需要微型化。

針對微型發動機，一些二維陣列排布的利用3D打印實現了固體脈沖發動機的陣列化，其由類似三明治結構的，通過打印實現藥柱、密封、隔熱和點火控制等功能。其殼體、底板均選用硅材料，還包括絕熱材料等。該類打印結構可以解決燃燒室直徑1mm量級，在10mm燃燒室直徑的發動機方面，存在打印結構強度不足的問題，同時也未能解決導彈對于脈沖發動機的組合使用問題。

發明內容

為了解決相關技術的問題，本申請提供了一種固體脈沖動力裝置，技術方案如下：

一種固體脈沖動力裝置，包括結構主體、噴口、PCB電路板、固體發動機，所述噴口與所述固體發動機一一對應設置，各個噴口周向間隔地排布于所述結構主體上，所述PCB電路板與所述固體發動機的點火器的表面貼合且電性連接；

每個固體發動機均包括點火器、燃燒室、藥柱，所述藥柱容置于所述燃燒室內，所述點火器位于所述燃燒室端部中心位置且與所述藥柱壓緊配合，與所述固體發動機對應的噴口安裝于所述固體發動機遠離所述點火器的一端。

可選的，所述多個噴口和多個固體發動機圍繞所述結構主體的軸線環形陣列設置。

可選的，每個固體發動機還包括噴口堵片和導流器，所述噴口堵片安裝在所述燃燒室與所述噴口的連接通道處，所述噴口堵片與所述燃燒室通過膠接實現密封，所述導流器安裝于所述燃燒室內所述噴口堵片上。

可選的，所述導流器內設置有花瓣狀導流孔，所述噴口堵片的材質為有機薄膜或金屬薄膜。

可選的，相鄰兩個固體發動機的燃燒室分別位于所述噴口所在周向的兩側，且錯位分布；或者，各個固體發動機的燃燒室均位于所述噴口所在周向的同一側。

可選的，所述PCB電路板為兩個，兩個PCB電路板分別與同側的各個燃燒室內的點火器貼合。

可選的，所述PCB電路板為柔性電路板，所述柔性電路板包括PCB電路板主體結構和位于所述結構主體端部內環處的環狀電路板，所述PCB電路板主體結構上附加有層蓋板。

可選的，所述固體脈沖動力裝置還包括緊固件和密封層，所述緊固件將所述PCB電路板緊固于所述結構主體上，所述密封層位于所述燃燒室端面與所述PCB電路板之間。

可選的，各個噴口的軸線垂直于所述結構主體的軸線。

可選的，各個噴口傾斜設置以使得各個噴口與所述結構主體的軸線之間存在力臂。

可選的，各個噴口開設于所述結構主體上，所述結構主體以及各個燃燒室通過3D金屬打印或機加工一體成型；或者，各個燃燒室可拆卸式地安裝于所述結構主體上。

基于上述技術特征，本申請至少可以實現如下有益效果：