[发明专利]双脉冲发动机用软质隔板的隔板锥体成型方法

说明书

本发明公开了一种双脉冲发动机用软质隔板的隔板锥体成型方法，隔板锥体的锥段端部嵌有分型面段；成型方法为：将内层三元乙丙放入压模模具中进行预硫化成型内层预三元乙丙；将内层预三元乙丙放入压模模具中，并在内层预三元乙丙上从内向外依次铺设内增强材料层、中层三元乙丙、外增强材料层及外层三元乙丙形成整体预制件；将压模模具的嵌入件填充满三元乙丙后装入压模模具中，然后室温冷压、硫化脱模形成带有分型面段的隔板锥体。其工艺可以保证隔板锥体的外形结构尺寸及内部质量要求，各粘接界面强度满足设计指标要求，既能保证纤维缠绕壳体制作后的气密性能，又能保证二脉冲打开时与发动机壳体连接牢固不整体脱落、以及发动机试车时的烧蚀性能。

技术领域

本发明属于双脉冲发动机软质隔板制作领域，具体地指一种双脉冲发动机用软质隔板的隔板锥体成型方法。

背景技术

双脉冲发动机是固体火箭发动机领域的一项新技术，其通过软质隔板将发动机分离出两个相对独立的燃烧室，两个燃烧室连续或间隔点火工作，可以有效实现发动机能量管控与分配。软质隔板在双脉冲发动机壳体中，起到以下几个下面的作用：

1、常规发动机绝热层的绝热和隔热作用；

2、在一脉冲发动机工作时，软质隔板起到承受发动机工作内压的作用；

3、在一、二脉冲发动机工作间隔期间，软质隔板要求在真空条件下，保持结构的完整性；

4、在二脉冲发动机工作时，要求能够正常打开。产品在打开时不能有大的碎片飞出，以免堵塞发动机喷管，从而引起发动机内压急剧上升，超出发动机爆破压力值导致发动机爆炸。

软质隔板包括隔板锥体和隔板套筒，而软质隔板的承压主要分两个部分，一部分，在发动机一脉冲工作时，隔板锥体部分的压力主要由二脉冲药柱提供，因此，软质隔板要求有足够的变形能力，在发动机工作时能贴近药柱，寻求支撑。而受限于预留点火通道原因，隔板套筒与药柱之间存在一定的间隙，因此，隔板套筒要求有足够的强度，独立承受发动机一脉冲点火以及正常工作时的压力。另一部分，当导弹在大气层以上空间飞行时，在真空状态下，软质隔板必须满足-0.1Mpa的负压要求。

隔板套筒通过复合材料制作工艺，满足一脉冲工作时8.5Mpa的工作压力，因此，其强度同时可以满足-0.1Mpa的负压要求。而隔板锥体在发动机工作时的内压主要由药柱提供，其本身强度仅需要满足-0.1Mpa的负压要求，但是其结构必须进行专门设计，满足一脉冲工作受压过程中的变形，从而与药柱完全贴合。

双脉冲发动机在二脉冲点火工作时，点火压力约2Mpa左右，因此，在打开压力下，软质隔板必须顺利打开，否则会导致发动机点火失败。而软质隔板在产品打开时，不允许有大的碎片飞出，更不能整体飞出，以免堵住发动机喷管，从而引起发动机内压剧烈上升超出发动机爆破压力值导致发动机爆炸。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种双脉冲发动机用软质隔板的隔板锥体成型方法，保证二脉冲打开时软质隔板与发动机壳体连接牢固不整体脱落及纤维缠绕壳体制作后的气密和绝热性能。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种双脉冲发动机用软质隔板的隔板锥体成型方法，根据软质隔板的结构特点，确定隔板锥体和隔板套筒的分型面，所述隔板锥体包括锥段、环面段及直筒段，所述隔板锥体的锥段端部嵌有分型面段；所述成型方法包括以下步骤：

1)将内层三元乙丙放入压模模具中进行预硫化成型内层预三元乙丙，内层预三元乙丙的轮廓与产品隔板锥体的轮廓一致；