发动机的点火由点火装置来完成，通常安装在燃烧室的头部或者喷管座上。其作用是提供足够的热量、建立一定的点火压强，使得装药的全部表面瞬间点燃，尽早进入稳定燃烧。点火装置一般是电发火管和点火剂。通电后，点发火管点燃点火剂，使装药的局部燃烧表面首先点燃，然后通过火焰传播点燃全部药柱。

1。1。3  固体火箭发动机喷管设计[11][14][15][21]

喷管是固体火箭发动机推力向量控制系统最重要的组成部分，它的作用是将燃烧产物的热能转换为高速射流的动能从而产生推力，是发动机能量转换产生推力的装置[5]。

图1。2 喷管能量转化图

喷管主要功能有：一、通过喷管喉部大小控制燃气的质量流率使燃烧室内的燃气压强保证在预定水平附近，并确保装药的正确燃烧；二、使推进剂燃烧产物膨胀加速，将其热能充分转换为燃气的动能，通过高速燃气喷出得到反推作用力；三、对用于控制的发动机，通过喷管实施推力大小与方向的调节与控制。[4]固体火箭发动机最常用的喷管，就是截面积先收敛后扩张的拉瓦尔喷管。喷管的设计直接影响到发动机性能，型面设计对燃气流动性能也有很大影响。

喷管的结构分为壳体、收敛段、喉部和扩张段组成，形成收敛--扩张的形式结构[6]。壳体主要是承力受力的部件，对刚度的要求高；内型面需要承受大量高温高压燃气冲刷和烧蚀，收敛段绝热层、喉衬和锥形绝热层构成了喷管内型面。固体火箭发动机上的推力矢量控制有三种形式：在扩张段中向燃气流喷入气体或液体，通过改变喷管内表面的压强分布产生侧向控制力；在喷管出口截面上安装燃气舵或可旋转的斜切喷口，将整个喷管的一部分做成可摆动或可转动的结构。推力矢量系统是喷管系统中非常重要的环节，可以改变推力方向。

对于固体火箭发动机来说，喷管主要可以分为潜入式和非潜入式两种结构。潜入式是在发动机的长度受限时的一种设计方法，指喷管的入口段、喉衬和部分出口锥都“潜入”到了燃烧室中去。优点是增加了发动机装药量，增加了有效载荷和射程，从而提高重量比冲、总冲。非潜入式结构相对简单，和潜入式喷管基本相同，只是头部结构不同，早期推进系统使用中，不提供推力矢量控制[7]，最具代表性的就是固定喷管。

1。2  固体火箭发动机研究现状

1。3  喷管的设计结构形式

选择喷管的结构形式是喷管设计中不可或缺的最重要环节；设计内型面参数；确定热防护措施。

结构形式： 

    1)单喷管与多喷管。只有一个燃气通道的喷管叫作单喷管；多于一个通道的喷管叫多喷管。选择单喷管还是多喷管结构主要是根据火箭总体设计要求决定的。如利用两端排气的发动机前喷管必须是多喷管结构。为减小喷管长度，后喷管也可选用多喷管结构。文献综述

    2)简单喷管与复合喷管。简单喷管是指由单一材料制成的喷管，常用与工作时间较短、燃气温度较低的发动机中。由几种材料制成的、具有良好热防护层的复合结构的喷管叫做复合喷管。选择简单还是复合喷管要根据发动机工作时间长短和推进剂性能，通过喷管受热计算后确定。一般工作时间较长，且推进剂为含金属粉的高能推进剂。

    3)锥形喷管与特型喷管。喷管扩张段母线为直线型的喷管称为锥形喷管。由于这种喷管形状简单、工艺性好，在中小型火箭发动机设计中被广泛采用。扩张段母线为曲线形的喷管称为特型喷管或钟型喷管。为了设计和加工方便，特型喷管的母线一般用双圆弧或抛物线。特型喷管具有效率高、长度短等优点。