1。2 迷你导弹国内外研究现状
1。3 固体火箭发动机研究现状
1。4 本课题的研究内容
本课题主要根据任务书给定迷你导弹的战术技术要求:弹径40mm;长度≤450mm;弹重≤0。95kg;射程≥2km,
(1) 完成迷你导弹火箭助推器总体方案设计;
(2) 完成导弹火箭助推器零部件设计;
(3) 完成导弹火箭助推器内、外弹道计算;
(4) 完成导弹火箭助推器工程图绘制。
2 火箭助推器总体方案分析
固体火箭发动机设计的核心部分就是发动机总体设计和基本参量预定,这一阶段工作质量十分关键,它将对整个发动机设计工作能否顺利开展产生直接影响。固体火箭发动机设计是一个由粗到精、反复修改的过程。在初步设计时,需要根据任务指标,选择合适的初选参量来预定基本参量。求出基本参量之后,再进行草图绘制及零部件的设计。在这个过程中,可以修改一些不合适的参量,以求得到较优良的设计方案。论文网
本课题所研究的迷你导弹可从普通的榴弹发射器中发射,出膛后2-3米启动火箭发动机,在发射和飞行的过程中没有烟雾或烟雾很少。这一过程与增程枪榴弹的发射过程类似:枪榴弹利用子弹冲量和子弹药筒火药在枪口产生的高压燃气能量,将枪榴弹沿枪管导向射出,使枪榴弹获得初速;通过枪口燃气点燃专用延期体,使助推火箭在枪榴弹离开枪口一定距离上点燃助推火箭,利用火箭推力使枪榴弹获得最大初速,满足射程要求[16]。
本课题设计的迷你导弹火箭助推器采用固体火箭发动机作为动力装置,由任务书可知,弹径为40mm,全弹长≤450mm;弹重≤0。95kg;射程≥2km,参考同类固体火箭发动机,初定发动机的长度为105mm,其中燃烧室壳体长为61mm,喷管长为24mm,连接底20mm,燃烧室工作压强为12Mpa。其发动机总体结构示意图如下:
图2。1 发动机总体结构图,1-后喷管;2-前喷管;3-燃烧室;4-药柱;5-连接底
3 固体火箭发动机装药设计
根据任务书给定的战术技术要求,确定火箭助推器的装药形状、尺寸和装药质量。
3。1 推进剂的选择
设计火箭弹时一般都选用已经定型生产的推进剂。推进剂的各项性能和成形工艺要满足装药设计的技术要求。本设计经过分析比较,采用GHT -1推进剂,其主要特性如下:
特性参数 符号 单位 数值
比冲量 Isp N。s/kg 2183
密度 ρ /cm3 1。69
压强指数
0。4
特征速度 C* m/s 1485
燃速
mm/s 23。24
表4。1 推进剂主要性能参数
3。2 装药药型的选择
固体火箭发动机的用途不同,其药型也有所不同,对应的设计方法也有差别,只有选
定好装药药型后,才能着手开展装药几何尺寸的设计。
一般而言,装药药型的选择应根据以下原则: