本發(fā)明屬于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
當(dāng)今,由于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,推進(jìn)劑密度大且易儲(chǔ)存等優(yōu)點(diǎn),部分科研工作者已經(jīng)將固體火箭技術(shù)實(shí)際應(yīng)用于森林滅火,研制出用于森林滅火的森林滅火火箭彈。
現(xiàn)有的森林滅火彈采用一次性點(diǎn)火的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),火箭在發(fā)動(dòng)機(jī)工作結(jié)束后,憑借自身慣性飛行到達(dá)目標(biāo)區(qū)域;由于火箭發(fā)射階段處于低空區(qū)域,空氣阻力很大,對(duì)火箭造成的動(dòng)力損失很大,極大降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率,減小火箭射程,這對(duì)于大面積的森林火災(zāi)就顯得難以應(yīng)對(duì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu),以解決現(xiàn)有森林滅火彈采用一次性點(diǎn)火的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),應(yīng)對(duì)大面積森林火災(zāi)時(shí)難以觸及火災(zāi)縱深腹地的問(wèn)題。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:
一種固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu),包括發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、尾噴管,擋藥板、一級(jí)燃燒室,一級(jí)點(diǎn)火藥盒,還包括二級(jí)燃燒室,二級(jí)點(diǎn)火藥盒和氣壓閥;
所述尾噴管固接于發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的尾部,所述擋藥板、一級(jí)燃燒室,一級(jí)點(diǎn)火藥盒,二級(jí)燃燒室,二級(jí)點(diǎn)火藥盒和氣壓閥均位于發(fā)動(dòng)機(jī)殼體內(nèi)部;所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的末端設(shè)有一級(jí)燃燒室,一級(jí)燃燒室填充有發(fā)射藥柱;所述一級(jí)點(diǎn)火盒設(shè)置在發(fā)射藥柱后端的的凹槽內(nèi);所述氣壓閥位于一級(jí)燃燒室和二級(jí)燃燒室之間,將一級(jí)燃燒室和二級(jí)燃燒室隔開;所述二級(jí)燃燒室內(nèi)填充有二級(jí)增程藥柱,所述二級(jí)點(diǎn)火盒設(shè)置在二級(jí)增程藥柱后端的凹槽內(nèi);所述擋藥板固接在尾噴管前端內(nèi),尾噴管對(duì)一級(jí)燃燒室的發(fā)射藥柱進(jìn)行固定,且擋藥板軸向上均勻設(shè)有出氣孔。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明的體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu)增加了二次點(diǎn)火方式,使發(fā)動(dòng)機(jī)具有二次工作能力,利用高空空氣阻力較小的特點(diǎn),在火箭進(jìn)入高空區(qū)域后進(jìn)行二次點(diǎn)火,為火箭飛行提供二次推力,極大地提高了固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率,增加火箭彈射程。
(2)本發(fā)明僅在現(xiàn)有固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加了一個(gè)點(diǎn)火藥盒和一道氣壓閥裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,易加工裝配。
(3)本發(fā)明的二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu)利用火箭自身引信攜帶的電源進(jìn)行二次點(diǎn)火,無(wú)需增加額外電源。
(4)本發(fā)明的二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu)利用增程藥柱自身燃燒產(chǎn)生的高壓燃?xì)獯蜷_氣壓閥進(jìn)行二次工作,無(wú)需增加額外動(dòng)力源,容易實(shí)施,工作可靠性好。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明用于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明用于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu)的局部放大示意圖。
圖3是本發(fā)明用于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu)的隔板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明用于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu)的氣壓閥殼體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案及技術(shù)目的,下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的介紹。
本發(fā)明的一種固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu),包括發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1、尾噴管2,擋藥板6、一級(jí)燃燒室,一級(jí)點(diǎn)火藥盒,二級(jí)燃燒室,二級(jí)點(diǎn)火藥盒和氣壓閥;
所述尾噴管2固接于發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1的尾部,所述擋藥板6、一級(jí)燃燒室,一級(jí)點(diǎn)火藥盒,二級(jí)燃燒室,二級(jí)點(diǎn)火藥盒和氣壓閥均位于發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1內(nèi)部;所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1的末端設(shè)有一級(jí)燃燒室,一級(jí)燃燒室填充有發(fā)射藥柱3;所述一級(jí)點(diǎn)火盒設(shè)置在發(fā)射藥柱3后端的的凹槽內(nèi);所述氣壓閥位于一級(jí)燃燒室和二級(jí)燃燒室之間,將一級(jí)燃燒室和二級(jí)燃燒室隔開,同時(shí)二級(jí)燃燒室工作時(shí),從發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1內(nèi)向后脫離;所述二級(jí)燃燒室內(nèi)填充有二級(jí)增程藥柱12,所述二級(jí)點(diǎn)火盒設(shè)置在二級(jí)增程藥柱12后端的凹槽內(nèi);所述擋藥板6固接在尾噴管2前端內(nèi),尾噴管2前端面與擋藥板6前端面齊平,對(duì)一級(jí)燃燒室的發(fā)射藥柱3起固定作用;所述擋藥板6軸向上均勻設(shè)有出氣孔,用于將燃?xì)饬骶鶆驅(qū)雵娍住?/p>
進(jìn)一步的,所述發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1的內(nèi)壁上涂有隔熱層5,防止發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈱?duì)發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1造成沖刷侵蝕破壞。
進(jìn)一步的,所述擋藥板6上出氣孔的數(shù)量為10-15個(gè),優(yōu)選的,出氣孔的數(shù)量為13個(gè)。
進(jìn)一步的,所述發(fā)射藥柱3為實(shí)心圓柱形裝藥,其圓周面和前端面分別包覆有包覆層4,而后端面無(wú)包覆層4,以保證發(fā)射藥柱3只從后端面向前均勻燃燒。
進(jìn)一步的,所述一級(jí)點(diǎn)火藥盒包括第一點(diǎn)火藥7、第一點(diǎn)火頭8、第一正極點(diǎn)火線10、第一負(fù)極點(diǎn)火線9;所述一點(diǎn)火頭8埋入第一點(diǎn)火藥內(nèi),點(diǎn)第一火頭8上設(shè)有第一正極點(diǎn)火線10和第一負(fù)極點(diǎn)火線9,并且第一正極點(diǎn)火線10和第一負(fù)極點(diǎn)火線9從擋藥板6和尾噴管2延伸出去,這在將來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)工作前分別連接在發(fā)動(dòng)機(jī)噴管堵蓋上的正極和負(fù)極上,用于電子點(diǎn)火點(diǎn)燃第一點(diǎn)火藥7進(jìn)而點(diǎn)燃發(fā)射藥柱3使發(fā)動(dòng)機(jī)工作。
進(jìn)一步的,所述二級(jí)增程藥柱為實(shí)心圓柱形裝藥,其圓周面和前端面由包覆層包覆4,而后端面無(wú)包覆4,以保證二級(jí)程藥柱12只從后端面向前均勻燃燒。
進(jìn)一步的,所述二級(jí)點(diǎn)火藥盒包括第二點(diǎn)火藥13、第二點(diǎn)火頭14、第二正極點(diǎn)火線15和第二負(fù)極點(diǎn)火線16;所述第二點(diǎn)火頭14埋入第二點(diǎn)火藥13內(nèi),第二點(diǎn)火頭14上設(shè)有第二正極點(diǎn)火線15和第二負(fù)極點(diǎn)火線16;并且第二正極點(diǎn)火線15和第二負(fù)極點(diǎn)火線16均從二級(jí)燃燒室內(nèi)部的包覆層和隔熱層之間向前延伸,通過(guò)火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)與火箭頭部連接處一直延伸到戰(zhàn)斗部前端的火箭引信上;并且在點(diǎn)火線所過(guò)之處加裝隔熱層,做好隔熱和密封措施,防止點(diǎn)火線過(guò)熱或漏電時(shí)對(duì)火箭頭部造成安全隱患。兩極點(diǎn)火線通過(guò)一個(gè)控制開關(guān)連接在火箭引信內(nèi)部攜帶的直流電源上,由此為二級(jí)點(diǎn)火藥盒提供電源并控制二級(jí)點(diǎn)火藥盒在設(shè)定的點(diǎn)火時(shí)間進(jìn)行電子點(diǎn)火,啟動(dòng)二級(jí)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行二次點(diǎn)火。
進(jìn)一步的,所述氣壓閥包括前蓋17、后蓋18、圓柱銷19、彈簧20;位于一級(jí)燃燒室和二級(jí)燃燒室之間,發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1內(nèi)設(shè)有隔板1-1,隔板中心設(shè)有圓孔1-2;所述后蓋19前端的圓環(huán)經(jīng)圓孔1-2從一級(jí)燃燒室伸入二級(jí)燃燒室;圓環(huán)外徑與圓孔1-2直徑相同;所述前蓋17通過(guò)螺紋固接在圓環(huán)內(nèi),且前蓋17后端設(shè)有凹槽,使得前蓋17與后蓋18之間形成一個(gè)氣室;且前蓋17后端面與圓環(huán)后端面之間留有間隙;所述前蓋17的中心設(shè)有通氣孔17-1,二級(jí)燃燒室內(nèi)燃燒產(chǎn)生的氣體經(jīng)通氣孔17-1進(jìn)入前蓋17和后蓋18之間的氣室;所述圓環(huán)的徑向上對(duì)稱設(shè)有通孔18-2,通孔18-2內(nèi)設(shè)有圓柱銷19;所述隔板1-1徑向上上對(duì)稱的設(shè)有沉孔1-3,沉孔1-3與通孔18-2同軸,沉孔1-3內(nèi)設(shè)有彈簧20;所述圓柱銷19的長(zhǎng)度大于通孔18-2的深度,以保證二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)彈簧20將圓柱銷19頂起,使氣壓閥后蓋18卡在圓孔1-2內(nèi);且圓柱銷19的長(zhǎng)度小于沉孔1-3的深度,以保證發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火時(shí),氣壓閥氣室內(nèi)的高壓燃?xì)饽軐椈?0壓縮,使圓柱銷19完全被壓入沉孔1-3內(nèi),以解鎖氣壓閥。在二級(jí)燃燒室不工作時(shí),兩個(gè)彈簧20將兩個(gè)圓柱銷19頂起使圓柱銷19與前蓋(17)接觸,起到閉鎖氣壓閥的作用,使氣壓閥不向后脫落。
進(jìn)一步的,所述后蓋18后端的圓盤18-1徑向上設(shè)有一環(huán)形墊圈11,環(huán)形墊圈11的厚度與圓盤18-1的厚度相同,對(duì)發(fā)射藥柱3起軸向支撐作用,防止發(fā)生藥柱3與后蓋18產(chǎn)生擠壓作用。
進(jìn)一步的,所述前蓋17、后蓋18均采用耐高溫的脆性非金屬材料,如陶瓷;以便氣壓閥從隔板1-1脫離后,在一級(jí)燃燒室內(nèi)撞擊破碎形成細(xì)小碎片后從噴管2排出。
本發(fā)明的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火結(jié)構(gòu)的工作過(guò)程為:當(dāng)一級(jí)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)工作結(jié)束后,將火箭推送至高空區(qū)域,此時(shí)空氣阻力相對(duì)較小,二級(jí)點(diǎn)火藥盒點(diǎn)火,點(diǎn)燃二級(jí)增程藥柱12,二級(jí)增程藥柱12燃燒產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)?,在極短的時(shí)間內(nèi)通過(guò)氣壓閥前蓋17前端面上的小圓孔(17-1)進(jìn)入氣壓閥氣室,高壓氣體在氣壓閥氣室中壓力逐漸增大,當(dāng)氣體壓力達(dá)到一定程度,將圓柱銷19下面的彈簧20壓縮,使圓柱銷19完全彈出,氣壓閥閉鎖打開,二級(jí)燃燒室內(nèi)的高溫高壓燃?xì)庋杆賹鈮洪y整體沖出到一級(jí)燃燒室內(nèi),在一級(jí)燃燒室內(nèi)撞擊破碎形成細(xì)小碎片后從噴管2排出,發(fā)動(dòng)機(jī)殼體1隔板1-1上的圓形通孔1-2打開,二級(jí)燃燒室內(nèi)的高溫高壓燃?xì)馔ㄟ^(guò)圓孔1-2進(jìn)入一級(jí)燃燒室,再通過(guò)擋藥板6上均勻布置的出氣孔由尾噴管2噴出,使固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火成功,為火箭飛行提供二次動(dòng)力,增加火箭射程。