用于固体推进剂的燃烧过程动态压力模拟装置及使用方法制造方法及图纸

技术编号:42236037 阅读:16 留言:0更新日期:2024-08-02 13:49
本发明专利技术涉及固体火箭发动机技术领域,公开了一种用于固体推进剂的燃烧过程动态压力模拟装置及使用方法,向混合段壳体内通入冷气,采用激光点火方式点燃燃烧器组件内的固体推进剂,固体推进剂燃烧产生的高温燃气进入混合段壳体,燃气与通入的冷气一并从实验器上游的喷管排出,通入冷气并在试验器尾部设计喷管用于排出燃气与冷气的混合气,防止燃烧室内压强过高;通过可视化视窗进行测量固体推进剂燃速、观测三维火焰结构等其他燃烧性能的研究,便于通过可视化视窗观测固体推进剂药条燃烧表面动态变化,通过在混合段壳体外部连接燃烧器组件,避免燃烧器组件中推进剂燃烧过程中受到通入冷气的温度影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固体火箭发动机,具体为一种用于固体推进剂的燃烧过程动态压力模拟装置及使用方法


技术介绍

1、观测固体推进剂燃烧表面动态变化是研究固体推进剂燃烧特性的方法之一。固体火箭发动机在涡声耦合影响或者外界扰动触发的情况下,燃烧室压强会产生不规则、周期性的压强振荡,压强振荡的频率一般在数百赫兹到数千赫兹的范围。当燃烧室压强出现这种动态变化时,燃烧室中的固体推进剂燃面处的燃烧状态也会随之发生动态变化。现有观测固体推进剂表面的燃烧行为的实验装置,通常将推进剂药条置于充满惰性气体的高压腔中,高压腔装有光学窗口,推进剂药条在燃烧过程中,高压腔内的压强维持恒定或缓慢变化。现有装置存在两个主要缺点:一是无法提供压强快速变化(压强振荡)的环境。二是固体推进剂药条燃烧表面生成的高温燃气与周围的惰性气体直接接触,掺混后对推进剂燃面的热反馈减弱,与真实推进剂燃烧环境存在区别。


技术实现思路

1、为了克服上述现有技术存在的缺陷,本专利技术的目的在于提供一种固体推进剂的燃烧过程动态压力模拟装置及使用方法,以解决现有技术中无法对固本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于固体推进剂的燃烧过程动态压力模拟装置,其特征在于,包括混合段壳体(1)、喷管壳体(2)、燃烧器组件(4)以及激光点火组件,所述混合段壳体(1)的一端为混合气体出口,所述喷管壳体(2)设置在混合气体出口上,所述混合段壳体(1)的另一端设有冷气入口,所述冷气入口处设置混合段壳体端盖(19),所述混合段壳体端盖(19)上连接冷气入口管道接头(20);所述燃烧器组件(4)和激光点火组件分别同轴设置在混合段壳体(1)两侧,其中,燃烧器组件(4)和激光点火组件的相对方向垂直于混合段壳体(1)内气体流动方向,所述燃烧器组件(4)上设有可视化视窗,可视化视窗内装有固体推进剂,所述燃烧器组件(...

【技术特征摘要】

1.一种用于固体推进剂的燃烧过程动态压力模拟装置,其特征在于,包括混合段壳体(1)、喷管壳体(2)、燃烧器组件(4)以及激光点火组件,所述混合段壳体(1)的一端为混合气体出口,所述喷管壳体(2)设置在混合气体出口上,所述混合段壳体(1)的另一端设有冷气入口,所述冷气入口处设置混合段壳体端盖(19),所述混合段壳体端盖(19)上连接冷气入口管道接头(20);所述燃烧器组件(4)和激光点火组件分别同轴设置在混合段壳体(1)两侧,其中,燃烧器组件(4)和激光点火组件的相对方向垂直于混合段壳体(1)内气体流动方向,所述燃烧器组件(4)上设有可视化视窗,可视化视窗内装有固体推进剂,所述燃烧器组件(4)的底部设有开口,用于激光点火组件穿射点燃固体推进剂。

2.根据权利要求1所述的一种固体推进剂的燃烧过程动态压力模拟装置,其特征在于,所述可视化视窗通过第一螺栓(14)固定设置在燃烧器组件(4)上,且可视化视窗与燃烧器组件(4)之间设有第一密封圈(10);所述燃烧器组件(4)与混合段壳体(1)之间通过第二螺栓(15)固定设置,其中燃烧器组件(4)与混合段壳体(1)之间设有第二密封圈(11)。

3.根据权利要求2所述的一种固体推进剂的燃烧过程动态压力模拟装置,其特征在于,所述可视化视窗包括石英玻璃缸(7),所述石英玻璃缸(7)的外围套设环氧树脂(6);所述固体推进剂放置在石英玻璃(7)内。

4.根据权利要求2所述的一种固体推进剂的燃烧过程动态压力模拟装置,其特征在于,所述燃烧器组件(4)中设有压强传感...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐朝启王宏元杨猛魏禹鲁旭洁
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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