固体火箭发动机点火问题涉及到很多方面，如点火机理、传热模型、火焰传播、流场仿真以及结构完整性等，手段有实验研究、理论研究以及数值模拟。国内外对点火瞬态过程研究已经有五十多年，虽然在许多问题上没有达成一致，但是积累了丰富的经验，为后人的研究提供了很好的理论基础和经验教训。61614

点火瞬态压强上升阶段预示研究状况

     国外研究者在早先的点火研究中，都集中在点火机理的探索阶段。1950年，弗雷泽（Frazier）和希克斯（Hicks)首次公开出版了固体推进剂点火的理论文献。1954年，希克斯报告了点火的数值解，该数值解中把推进剂作为均质可反应的固体，并按在表面加热情况来处理。

     1964年，S.Desoto假定燃烧室内气体温度不变，压强分布均匀，气体质量的产生仅由药柱燃烧加入，药柱内部采用二维传热模型，表面温度达到着火温度的过程即为火焰传播过程，分析了药柱点燃和火焰传播过程。研究表明，压强太低火焰传播可能会停止。

     1964年，R.C.Mitchell等人通过高速摄影观察稀薄管试验设备内火焰传播过程及其速度。研究表明，压强和气流速度使火焰传播增强，压强影响效果较速度更加明显。

     1966年，Jensen，G.E采用零维模型，假设燃气为理想气体，燃烧室内压强、温度均匀，计算分析药柱内传热和燃烧室压强变化过程。研究得到，点火瞬态过程中，火焰传播、燃气生成和燃烧室压强存在耦合关系。

1967年，R.C.Mcalevy等人采用高速摄影方法考察了双基推进剂表面在静态环境下的火焰传播过程，观察得到火焰传播速度与压强、环境气体的氧气分数和表面粗糙读相关。药柱表面火焰传播速率与燃烧室内压强变化过程存在一定的函数关系，但是由于发动机的多样性，这一函数关系难以统一表述。

1969年，M.Summerfield等人除考虑发动机几何结构对升压过程影响外，还考虑到药柱表面火焰传播对升压过程的贡献。根据实验测量的压强-时间曲线，计算了燃烧室升压速率，认为火焰传播速率为常数，升压速率的斜率为火焰传播速率。Mcalevy的试验结果表明，燃烧室内压强变化过程与药柱表面火焰传播速率存在一定的函数关系，但这一函数关系难以统一表达。

1970年，A.Perrtz等人采用高速摄影手段观察了火焰传播过程，研究表明，压强、温度、和气体流速沿轴向有明显变化，喉部面积影响较点火质量流率对压强上升速率影响明显，在发动机火焰传播过程中必须考虑动态燃烧过程对流动的影响。

1978年，L.H.Caveny采用一维准稳态模型简化发动机点火瞬态过程，并假定火焰传播速度为常数，分别计算每一时刻燃烧面积和气体状态，最终得到压强随时间变化的规律。

1985年，M.Salita在零维模型基础上进行一系列修正，采用体积填充法进行研究，将燃烧室沿轴向分为若干部分，考虑燃气温度变化、推进剂加热及点火器内部压强变化过程。计算表明，该模型对小长径比发动机尤其适用。文献综述

1991年，A.Gucci采用有限差分方法、可压缩N-S方程，MacCormack差分格式，以及k-ε双方程湍流模型，研究了固体火箭发动机星孔段内非稳态点火过程。仿真结果与试验吻合较好。

1993年，Seung Wook Baek用SIMPLER方法解算尾部点火固体火箭发动机点火瞬态流场，采用考虑气体辐射传热方程的二维可压缩非定常模型，仿真得到发动机流场和温度场。研究表明，在尾部点火发动机不可忽视气体辐射传热的作用。

2000年，伊利诺斯大学先进火箭仿真中心（CSAR）针对航天飞机可重复使用固体推进剂，研制开发了采用三维结构化有限体积法解算流场的点火瞬态过程仿真软件，能描述点火瞬态过程中燃气流动、结构响应和燃面退移等现象。经航天飞机固体推进器试验考验，软件应用效果良好。 固体火箭发动机点火国内外研究现状综述:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_67451.html