CN105020052B - 以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置，包括缸体、膏体推进剂储箱、储箱活塞和推进活塞；缸体底部贴壁浇筑有固体推进剂，推进活塞位于缸体内，并与缸体内壁滑动密封配合，储箱活塞位于膏体推进剂储箱内，并与膏体推进剂储箱内壁滑动密封配合，推进活塞和储箱活塞通过传动杆连接，传动杆与其穿过的缸体和膏体推进剂储箱的端盖滑动配合。本发明采用固体推进剂作为动力源，储存安全可靠，使用方便；且结构简单紧凑，易于实现微小型化；工作时响应快，动作迅速，且可根据供给需求改变固体推进剂药量和燃面，从而控制推动行程和速度。
Description
技术领域
本发明属于火箭发动机技术领域，特别是一种以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置。
背景技术
凝胶/膏状推进剂作为近年来新型推进剂一个重要热点，引起了各国专家的极大兴趣。这类推进剂结合固体推进剂和液体推进剂二者优点于一身的膏体推进剂技术是近几十年来国内外都在大力发展的新型概念推进剂，并由此发展先进的膏体推进技术，即“灵巧”推进技术(smart propulsion)，膏体推进剂既可以用于运输火箭、卫星姿控，也可以用于导弹武器系统,甚至民用智能灭火装置。膏体推进剂一大优点是在保持高能量密度的前提下，可以在很大范围内调节推进剂的力学性能,如流动性、塑性、粘度、触变性等。
理论和实践都表明，通过合理设计推进剂性能和火箭发动机结构，在多次点火系统和多次熄火系统的配合下，新型膏体火箭发动机将可以像液体火箭那样多次启动，为了实现多次启动，驱动装置需要将膏体推进剂从贮箱挤出，经过流量控制系统和可重复点火器送入燃烧室。因此，驱动装置是膏体火箭发动机的重要组成部件。
为了能够保证驱动装置在可靠工作的前提下结构更加优化，前人做了大量工作，根据目前已公开的文献和专利，驱动装置或设计有两种：一种是利用液压装置推动活塞，将膏体推进剂从贮箱挤出,经过流量控制系统和可重复点火器送入燃烧室，其优点是可以满足大流量的膏体推进剂工作状态，缺点也很明显，结构复杂，装置较笨重，成本比较高；另一种是膏体推进剂装在圆筒形贮箱中，通过气动挤压与活塞系统将膏体推进剂挤压进入透明窗燃烧室中进行燃烧，但这种驱动方式装置较复杂，不易控制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，且工作状态安全，能够可靠的应用于膏体推进剂火箭发动机的以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置，包括缸体、膏体推进剂储箱、储箱活塞和推进活塞；缸体底部贴壁浇筑有固体推进剂，推进活塞位于缸体内，并与缸体内壁滑动密封配合，储箱活塞位于膏体推进剂储箱内，并与膏体推进剂储箱内壁滑动密封配合，推进活塞和储箱活塞通过传动杆连接，传动杆与其穿过的缸体和膏体推进剂储箱的端盖滑动配合。
本发明与现有技术相比，其显著优点：
(1)本发明采用固体推进剂作为动力源，储存安全可靠，使用方便。
(2)本发明结构设计合理，工作可靠，可满足不同条件的使用要求，特别是航空航天领域。
(3)本发明结构简单紧凑，易于实现微小型化，且零部件都可以通过简单的机加工得到，布置合理，占用空间小，便于安装。
(4)本发明工作时响应快，动作迅速，且可根据供给需求改变固体推进剂药量和燃面，从而控制推动行程和速度。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1是本发明以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置的结构示意图。
具体实施方式
结合图1：
本发明一种以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置，包括缸体1、膏体推进剂储箱3、储箱活塞5和推进活塞6；缸体1底部贴壁浇筑有固体推进剂7，推进活塞6位于缸体1内，并与缸体1内壁滑动密封配合，储箱活塞5位于膏体推进剂储箱3内，并与膏体推进剂储箱3内壁滑动密封配合，推进活塞6和储箱活塞5通过传动杆连接，传动杆与其穿过的缸体1和膏体推进剂储箱3的端盖滑动配合。
缸体1上靠近推进活塞6运动方向的端部开有排气孔2。
排气孔2开在靠近推进活塞6运动方向端部的侧壁上。
推进活塞6和储箱活塞5相对的一端均设置有活塞推杆，两活塞推杆通过相互配合的内外螺纹固连。
其工作原理为：
工作时，缸体1中的固体推进剂7被点燃，产生高温高压气体，气体推动推进活塞6向前运动，缸体1另一端的空气从排气孔2排出，同时推进活塞6推动储箱活塞5向前运动，在储箱活塞5的挤压下，膏体推进剂4推进剂从储箱3中挤出。
Claims (4)
1.一种以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置，其特征在于：包括缸体(1)、膏体推进剂储箱(3)、储箱活塞(5)和推进活塞(6)；缸体(1)底部贴壁浇筑有固体推进剂(7)，推进活塞(6)位于缸体(1)内，并与缸体(1)内壁滑动密封配合，储箱活塞(5)位于膏体推进剂储箱(3)内，并与膏体推进剂储箱(3)内壁滑动密封配合，推进活塞(6)和储箱活塞(5)通过传动杆连接，传动杆与其穿过的缸体(1)和膏体推进剂储箱(3)的端盖滑动配合。
2.根据权利要求1所述的以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置，其特征在于：所述缸体(1)上靠近推进活塞(6)运动方向的端部开有排气孔(2)。
3.根据权利要求2所述的以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置，其特征在于：所述排气孔(2)开在靠近推进活塞(6)运动方向端部的侧壁上。
4.根据权利要求1或2或3所述的以固体推进剂为动力源的膏体推进剂供给装置，其特征在于：所述推进活塞(6)和储箱活塞(5)相对的一端均设置有活塞推杆，两活塞推杆通过相互配合的内外螺纹固连。
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