4.1 水压试验模型设计 33

4.2 静车试验模型设计 33

4.2.1  单级脉冲静车试验 33

4.2.2  双脉冲静车试验 34

第 II  页 本科毕业设计说明书

4.3 本章小结 35

结 论 36

致 谢 37

参 考 文 献 38

1.绪论

1.1 概念和原理

脉冲发动机是设计一种隔离装置，利用其将固体发动机的燃烧室分成若干部 分，每个分开的药室部分都有自己独立的点火系统，从而使发动机具有多次关闭 与重新启动的能力，通过合理分配推力及各脉冲间隔时间，实现制导火箭弹飞行 弹道的最优控制和发动机能量的最优管理，从而全面提高制导火箭弹的总体性能。论文网

脉冲发动机设计的关键是隔离装置设计。国外研究较为成功的脉冲发动机， 其隔离装置的典型结构有两种: 隔舱式和隔层式。隔舱式隔离装置是通过级间隔 舱将燃烧室分隔成多个独立的燃烧室舱体，隔舱既要隔热又要承力，根据隔舱的 结构形式可分为金属膜片式隔舱、喷射棒式隔舱和非金属易碎式隔舱[1]。隔层式 隔离装置在结构上采用隔层把各脉冲药柱沿轴向或径向隔离，各脉冲药柱分别点 火。隔层主要采用轻质、易碎限燃层材料，起阻燃和隔热的作用，并将第一节燃 烧室压强传递给第二级装药。在隔层设计时，既要求隔层有一定的厚度，起阻燃 和隔热的作用，又不能太厚，在第 II 脉冲燃气作用下能够撕开或破碎成不堵塞喷 管的碎片。隔层式隔离装置分为径向隔层式和轴向隔层式两种。

1.2 潜在的应用前景

随着科学技术的进步和电子元器件的小型化，要求制导火箭弹消极重量越来 越轻、射程越来越远，从而给动力装置的设计提出了更高的要求。目前制导火箭 弹火箭发动机面临的主要技术问题之一是如何采用先进灵活的能量控制方式来 提高制导火箭弹末端机动性和增加有效射程。灵活的能量控制方式主要有助推— 续航推力方案、喷管喉部调节方案、脉冲—滑行—脉冲推力方案等。通用的助推

—续航推力方案在一定程度上可提高火箭弹射程，但随着射程的不断增加，其末 端机动性已不能满足需求；喷管喉部调节方案，可有效提高发动机的能量利用率， 但结构复杂，可靠性低；为了解决这些矛盾，脉冲—滑行—脉冲的新型能量控制 方案已引起高度重视，成为火箭发动机的优选方案之一。以双脉冲发动机为例， 与传统的单推力或单室双推力发动机相比具有很多优点: 双射程攻击能力; 射程 更远、杀伤区域更大;  机动性更强、精度更高;  不可逃逸区更大[2]。

1.3 国内外发展现状

国外从 20 世纪 60 年代就开始了脉冲发动机技术研究，目前已在该领域取 得重大技术突破，有多种型号运用此项技术。如美国的 SRAM－I、SRAM－II、 SM－3 导弹，意大利的 Idra 导弹，英国的 ARAM 导弹，德国的 TLVS 导弹，俄 罗斯“凯旋”C400 系统配置的两种新型导弹及 Kh－55 改进型常规空地巡航导 弹，都采用了脉冲固体发动机[3]。

国内从 20 世纪 80 年代就开始了脉冲发动机的探索研究，特别是近几年， 在背景型号的牵引下，多项重大演示验证试验获得成功，已取得关键技术的重大 突破，开始进行工程化应用研究。国内从事脉冲发动机技术研究的单位较多，但 目前主要集中在双脉冲发动机的研究上。 双脉冲固体火箭发动机设计有限元分析(2):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_79337.html