火箭发动机多次启动技术研究现状固体发动机结构简单，成本低，推进剂密度大，可靠性高，维护简便。但是固体火箭发动机难以实现推力调节和多次启动。由于上述原因极大限制了固体火箭发动机的发展前景和应用范围。78502

液体火箭发动机虽然可以在一定范围内实现推力调节和多次启动，但是液体火箭发动机结构复杂，安全性较差，推进剂存在难以贮存，毒性大等缺陷，限制了液体火箭发动机的发展。

基于目前的固体、液体火箭发动机虽然经过了很多改进，但是仍然存在许多问题，仍然难以实现结构简单并且多次启动、推力可调。

膏体火箭发动机作为一种新型的火箭发动机，集固体、液体火箭发动机的优点于一身，因此具有十分广泛的应用前景。

2  膏体火箭发动机多次启动技术

根据目前各国可以查到的文献，膏体火箭发动机的多次启动技术按照点火方式的不同进行分类大致有以下几种：

(1)常明火式点火

用常明火式点火的膏体推进剂火箭发动机的结构是燃烧室和推进剂贮箱合在一起的结构。在其中间是一个管状固体装药。发动机工作时首先由点火器点燃管状固体装药，在压力的作用下膏体推进剂被挤进燃烧室，被固体管状药柱的常明火点燃，开始燃烧。发动机要想调节推力通过调节管道的质量流率即可。典型的常明火式点火的膏体推进剂火箭发动机如图1。1所示

1-送料活塞  2-点火装置  3-膏体推进剂  4-固体推进剂药柱  5-带孔挡药板  6-燃烧室

图1。1 推进剂与燃烧室-体的火箭发动机

李越森等人就是采用常明火式点火的方式进行膏体火箭发动机的启动[23]。在圆筒形储箱中装满膏体推进剂，将膏体推进剂通过气动挤压压进入透明窗燃烧室中进行燃烧。贮箱与燃烧室之间的锥形阀的开闭来控制推进剂流量的供给与中断，YJFC齿轮减速电机负责控制锥形阀的断续转动。多通道延时控制仪来控制电机电源的通断。电机的“停--转--停”动作通过一个“断--通--断”输入输出回路来实现。为了达到脉冲燃烧的目的，通过选择不同的输入脉冲宽度而使断开和接通电源的时间长短不同来实现。其试验发动机如图1。2所示。

图1。2  膏体推进剂供给与燃烧实验装置原理

(2)余热式点火

余热式膏体推进剂火箭发动机贮箱和燃烧室是分开的。该发动机组成有重复点火器、喷管、推进剂贮箱、驱动压力调节系统、初次脉冲点火器、驱动装置、燃烧室和推进剂流量控制系统。如图1。3所示在驱动装置的作用下贮箱中的膏体推进剂被压入燃烧室，由初次脉冲点火器点燃，发动机工作。调节推进剂质量流率可以改变推力，当关闭挤压系统，发动机会停止工作。这种脉冲式膏体推进剂火箭发动机的特点是有一个可重复点火器[24]。它是一个具有多孔通道的高温合金件，工作时两端温度分布不一样，左端保持常温，右端跟燃烧室的温度一样。当关闭挤压系统时，再点火装置的低温段因为散热会熄火，发动机停止工作。当再次打开挤压系统，膏体推进剂流入燃烧室，经过再次点火装置的高温段受热点燃，实现了膏体推进剂火箭发动机的二次启动。

1-驱动装置  2-推进剂贮箱  3-流量控制器  4-首次点火装置  5-燃烧室  6-喷管  7-再点火装置   8-压强反馈调节系统

图1。3 膏体推进剂脉冲点火试验原理图