帶噴管的固體火箭發動機殼體組件的製作方法

2023-05-29 08:31:46

本發明涉及一種中小型火箭發動機，特別涉及一種中小型火箭發動機的殼體。

背景技術：

固體火箭發動機(solidpropellantrocketengine)為使用固體燃料的火箭發動機，又稱固體推進劑火箭發動機。固體推進劑點燃後在燃燒室中燃燒，化學能轉化為熱能，生產高溫高壓的燃燒產物。燃燒產物流經噴管，在其中膨脹加速，熱能轉變為動能，以高速從噴管排出而產生推力。

現有的中小型固體火箭發動機的殼體通常採用金屬材料製造，金屬材料強度和耐高溫性能較好，但是金屬殼體存在加工複雜、材料成本和製造成本較高的問題。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明的目的是提供一種帶噴管的固體火箭發動機殼體組件，其採用塑料材料製造殼體，以解決金屬殼體存在加工複雜、材料成本和製造成本高的技術問題。

本發明帶噴管的固體火箭發動機殼體組件，包括管狀的塑料殼體、以及由石膏製成的噴管，所述噴管通過澆築成型固定於噴管的第一端內，且噴管的中部設置有喉襯，所述塑料殼體的第一端內壁上設置有環形槽；

所述環形槽中設置有卡環，所述卡環的部分嵌在噴管中；或者所述環形槽中不設置卡環，所述噴管上一體澆築形成有環形凸緣，所述環形凸緣嵌在環形槽中。

進一步，所述塑料殼體的第二端內壁上設置有堵頭固定環槽。

進一步，所述塑料殼體由ppr或pph材料製成。

本發明的有益效果：

本發明帶噴管的固體火箭發動機殼體組件，其採用塑料殼體代替現有的金屬殼體，同時採用石膏材料形成的噴管，石膏澆築於塑料殼體端部中，固定可靠性好，且殼體的第一端內設置有環形凹槽，環形凹槽中的卡環能進一步提高噴管與塑料殼體的連接可靠性，使噴管在承受高壓燃氣推力時不會從塑料殼體上脫落；同時塑料殼體具有結構簡單，重量輕，製造成本低等優點。

附圖說明

圖1為本發明帶噴管的固體火箭發動機殼體組件的一種結構示意圖；

圖2為本發明帶噴管的固體火箭發動機殼體組件的另一種結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。

如圖1所示，本實施例帶噴管的固體火箭發動機殼體組件，包括管狀的塑料殼體1、以及由石膏製成的噴管2，所述噴管通過澆築成型固定於噴管的第一端內，且噴管的中部設置有喉襯3，所述塑料殼體的第一端內壁上設置有環形槽；

所述環形槽中設置有卡環4，所述卡環的部分嵌在噴管中。當然在不同實施例中，如圖2所示，所述環形槽中還可以不設置卡環，而是在噴管上一體澆築形成環形凸緣，環形凸緣嵌在環形槽中。

本實施例中的塑料殼體由ppr(polypropylenerandom，共聚聚丙烯)材料製成，當然在不同實施例中塑料殼體還可由pph(polyproplyene-homo，均聚聚丙烯)等其他塑料材料製成。

本實施例帶噴管的固體火箭發動機殼體組件，其採用塑料殼體代替現有的金屬殼體，同時採用石膏材料形成的噴管，石膏澆築於塑料殼體端部中，固定可靠性好，且殼體的第一端內設置有環形凹槽，環形凹槽中的卡環能進一步提高噴管與塑料殼體的連接可靠性，使噴管在承受高壓燃氣推力時不會從塑料殼體上脫落；且環形凹槽還能增強噴管與塑料殼體間的密封性能；同時塑料殼體具有結構簡單，重量輕，製造成本低的優點。

本實施例帶噴管的固體火箭發動機殼體組件，其噴管的收斂段初始狀態是零度，但在發動機開始工作後，噴管的收斂段在高溫高壓燃氣的不斷衝刷消磨狀態下，會形成一個自適應β半角的收斂段。

本實施例帶噴管的固體火箭發動機殼體組件，適用於單孔管狀或星形狀、車輪形狀、樹枝形狀等內側面燃燒、燃氣不直接接觸塑料殼體的藥柱，塑料殼體不會被燃氣高溫損壞。由於其結構簡單可靠、重量輕、成本低廉，便於大批量生產。

本實施例帶噴管的固體火箭發動機殼體組件，塑料殼體的第二端內壁上設置有堵頭固定環槽5。在向塑料殼體中填充固體藥柱後，需要在塑料殼體的第二端內澆築固定藥柱的堵頭。本改進中堵頭固定環槽5內可設置卡環以增強堵頭與塑料殼體的連接可靠性，或者在澆注堵頭時可在堵頭固定環槽5中形成防止堵頭脫落的環形凸緣；且環形凹槽還能增強堵頭與塑料殼體間的密封性能。同時對於手動填充藥柱的情況，堵頭固定環槽5還可作為藥柱填充高度的定位參考。

最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。