一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖的制作方法

本发明涉及固体火箭发动机，具体涉及一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖。

背景技术：

1、固体火箭发动机喷管堵盖的主要功能是密封和射前增压。密封是喷管堵盖最基本的功能，堵盖将发动机内腔与外界环境隔绝，确保长期储存过程中，推进剂处于相对稳定的压强、湿度环境中；更高级别的堵盖功能是实现特定的堵盖打开压强或打开时间，确保发动机进入工况时段的内弹道特性。

2、当前大型喷管(喉径≥φ150mm)的堵盖设计通常采用金属材料，堵盖根据破坏形式的不同可区分为结构破坏型和整体脱粘型(非破坏型)。结构破坏型，通常堵盖结构设计上预置薄弱环槽，承压时沿环槽截断打开，堵盖中心飞出；整体脱粘型，结构上不发生破坏，堵盖与喉衬的粘接强度不能抵抗堵盖承压变形的撤离强度而脱粘，堵盖整体飞出。

3、因此，无论是破坏型还是脱粘型打开的堵盖，在打开的瞬间均有飞出物从喷管出口飞出，在喷管出口周边安装有导弹的其它设备或电缆，飞出的金属件容易对其造成损伤或破坏，导致导弹的飞行故障。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖，采用平板刻痕堵盖粘接接在喉衬收敛段，使得堵盖按照预定压强打开，且打开形式不产生飞出物。

2、一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖，所述堵盖由底板和侧板组成，所述底板为平板结构，平板结构的一侧表面上加工有刻痕，刻痕由堵盖中心向外延伸至喉径尺寸大小；所述侧板为回转结构，回转结构的外型面与喷管收敛段和喉部之间的内型面完全贴合；所述堵盖通过侧板固定在喷管内部，底板上的刻痕背向来流方向。

3、进一步的，所述刻痕的数量为为四条，四条刻痕将底板的元周面等分，刻痕根部加工圆形止裂点。

4、进一步地，所述堵盖的材料选用延伸率大于25％的金属材料。

5、进一步地，所述堵盖的材料选用1060铝板。

6、进一步地，所述堵盖打开压强取决于材料性能、平板厚度和刻痕深度。

7、有益效果：

8、1、本发明在堵盖的底面上加工有刻痕，刻痕由堵盖中心向外延伸至喉径尺寸大小，在发动机高速燃气的冲击下，底板沿刻痕呈分瓣状裂开，由于每一瓣底板与侧板还存在连接，因此每一瓣底板都紧贴在喷管喉径内壁上，在打开状态后不产生飞出物，故不会对导弹其它设备或电缆造成损伤。

9、2、本发明的堵盖打开后，分瓣的底板贴在喷管喉径内壁，瞬间缩小喷管喉径，可适度增加发动机初始压强，提升导弹的加速性，随着发动机工作建压，堵盖被高温燃气消融，对后续内弹道性能并不造成影响。

10、3、由于堵盖打开压强取决于材料性能、平板厚度与刻痕深度，控制上述三个条件即可精确控制打开压强精度和稳定性，批次性能可控制在±0.1mpa以内,有利于内弹道性能的稳定控制。

技术特征：

1.一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖，其特征在于，所述堵盖由底板和侧板组成，所述底板为平板结构，平板结构的一侧表面上加工有刻痕，刻痕由堵盖中心向外延伸至喉径尺寸大小；所述侧板为回转结构，回转结构的外型面与喷管收敛段和喉部之间的内型面完全贴合；所述堵盖通过侧板固定在喷管内部，底板上的刻痕背向来流方向。

2.如权利要求1所述的一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖，其特征在于，所述刻痕的数量为为四条，四条刻痕将底板的元周面等分。

3.如权利要求2所述的一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖，其特征在于，所述堵盖的材料选用延伸率大于25％的金属材料。

4.如权利要求3所述的一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖，其特征在于，所述堵盖的材料选用1060铝板。

5.如权利要求3或4所述的一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖，其特征在于，所述堵盖打开压强取决于材料性能、平板厚度和刻痕深度。

技术总结本发明公开了一种适用于大型喷管的打开无飞出物堵盖，属于固体火箭发动机技术领域。堵盖由底板和侧板组成，所述底板为平板结构，平板结构的一侧表面上加工有刻痕，刻痕由堵盖中心向外延伸至喉径尺寸大小；侧板为回转结构，回转结构的外型面与喷管收敛段和喉部之间的内型面完全贴合；所述堵盖通过侧板固定在喷管内部，底板上的刻痕背向来流方向。本发明采用平板刻痕堵盖粘接接在喉衬收敛段，使得堵盖按照预定压强打开，且打开形式不产生飞出物。技术研发人员：罗茜,刘勇琼,董新刚,刘长猛,曹琪,宋学宇,张镇国,王才,王旭,潘勇龙,曹斌,龚军善,张英受保护的技术使用者：西安航天动力技术研究所技术研发日：技术公布日：2024/6/30