CN111077268A - 一种固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台，包括模拟壳体、液体绝热层、药柱。制作与目标发动机尺寸相同的模拟壳体，将液体绝热层输送至透明壳体内，将药柱按照实际固体发动机装配关系和装配工艺放入透明壳体内，观察液体绝热层的流动填充状态，评估填充效率和药柱包覆品质。本发明的方法克服了实际固体发动机无法直观评估填充效率和药柱包覆质量的问题，对于改进液体绝热层配方设计、优化装配工艺具有指导意义。

Description

一种固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台及方法

技术领域

本发明涉及固体火箭发动机领域，具体涉及一种检验平台及检测方法。

背景技术

长期以来，固体发动机均采用以合成橡胶和树脂为基体的绝热层，预先硫化成型，然后在燃烧室壳体内部贴片完成绝热层的粘贴。在绝热层表面喷涂衬层，然后将粘流态药浆注入其中，通过高温固化成型。液体绝热层的出现颠覆了传统绝热层的制造工艺。首先将液体绝热层倒入燃烧室壳体内，将药柱放入其中，通过液体的流动实现对药柱表面的均匀包覆。该方法消除了传统绝热层复杂的成型、贴片过程，实现了绝热-衬层一体化。

燃烧室壳体与药柱之间供液体绝热层填充的空间较窄，具有很大的长厚比。液体绝热层为粘度很高的非牛顿流体，依靠液体绝热层的自由流动对药柱进行包覆，容易造成局部包覆缺陷，降低了包覆质量。在实际应用中无法直观展现液体绝热层对药柱的包覆质量，成为液体绝热层应用中的一个突出问题。虽然无损检测技术可以比较准确地检测绝热层包覆质量，但是不能快速、直观地对药柱包覆质量进行评估，对于包覆工艺的改进指导效率不高。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在的问题，提供一种固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台，能够快速、直观地评估液体绝热层填充效率和药柱包覆质量，对于改进液体绝热层配方设计、优化包覆工艺具有指导意义。

为了解决本发明的上述技术问题，本发明所采用的解决方案是：一种固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台，包括模拟壳体，液体绝热层，药柱；将液体绝热层输送至模拟壳体内，将药柱按照实际固体发动机装配关系和装配工艺放入模拟壳体内，液体绝热层包覆药柱，观察液体绝热层的流动填充状态，检测液体绝热层的填充效率和对药柱的包覆质量。

模拟壳体的材料为有机玻璃。

液体绝热层的材料为粘流态，在50℃时固化。

一种使用所述固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台的检验方法，包括如下步骤：

A.将模拟壳体放置于操作平台上，将液体绝热层倒入密封的底部，液体绝热层的量根据所包覆表面的厚度确定；

B.将药柱从模拟壳体开口一端缓慢放入模拟壳体内；

C.按压药柱端部，从侧面观察液体绝热层的扩展过程；

D.待药柱另一端到达模拟壳体底部后，将模拟壳体、药柱及液体绝热层放置于50℃温箱固化2～3天；

E.完成液体绝热层固化后，从侧面观察液体绝热层对药柱的包覆情况，观测液体绝热层是否完全包覆药柱，是否存在气孔，模拟壳体检查液体绝热层对药柱的包覆质量。

本发明与现有技术相比的优点是：

本发明的检验平台和方法可以快速、直观地评估液体绝热层填充效率和药柱包覆质量，克服了实际固体发动机无法直观评估填充效率和药柱包覆质量的问题，对于改进液体绝热层配方设计、优化装配工艺具有指导意义。

附图说明

图1为固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台结构示意图。

具体实施方式

参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。

如图1所示，一种固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台包含了模拟壳体1，液体绝热层2，药柱3。将液体绝热层2输送至模拟壳体1内，将药柱3按照实际固体发动机装配关系和装配工艺放入模拟壳体1内，液体绝热层2包覆药柱3，观察液体绝热层2的流动填充状态，评估填充效率和药柱3包覆质量。采用透明材料例如有机玻璃制作模拟壳体1，液体绝热层2材料为粘流态，在50℃条件可固化。

一种使用固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台的检验方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.将模拟壳体1放置于操作平台上，将液体绝热层2倒入密封的底部，液体绝热层2的量根据所包覆表面的厚度确定；

B.将药柱3从模拟壳体1开口一端缓慢放入模拟壳体1内；

C.用力缓慢按压药柱3端部，从侧面观察液体绝热层2的扩展过程；

D.待药柱3另一端到达底部后，将试验平台(包括模拟壳体1、药柱3及液体绝热层2)放置于50℃温箱固化2d；

E.完成液体绝热层2固化后，从模拟壳体3的侧面观察液体绝热层2对药柱3的包覆情况，观测液体绝热层2是否完全包覆药柱3，是否存在气孔，检查液体绝热层2对药柱3的包覆质量。

本发明未详细说明部分属于本领域技术人员的公知技术。

Claims (4)

1.一种固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台，其特征在于，包括模拟壳体(1)，液体绝热层(2)，药柱(3)；将液体绝热层(2)输送至模拟壳体(1)内，将药柱(3)按照实际固体发动机装配关系和装配工艺放入模拟壳体(1)内，液体绝热层(2)包覆药柱(3)，观察液体绝热层(2)的流动填充状态，检测液体绝热层(2)的填充效率和对药柱(3)的包覆质量。

2.根据权利要求1所述的一种固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台，其特征在于，模拟壳体(1)的材料为有机玻璃。

3.根据权利要求2所述的一种固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台，其特征在于，液体绝热层(2)的材料为粘流态，在50℃时固化。

4.一种使用如权利要求1～3任一项所述固体发动机液体绝热层包覆质量的检验平台的检验方法，其特征在于，包括如下步骤：

A.将模拟壳体(1)放置于操作平台上，将液体绝热层(2)倒入密封的底部，液体绝热层(2)的量根据所包覆表面的厚度确定；

B.将药柱(3)从模拟壳体(1)开口一端缓慢放入模拟壳体(1)内；

C.按压药柱(3)端部，从侧面观察液体绝热层(2)的扩展过程；

D.待药柱(3)另一端到达模拟壳体(1)底部后，将模拟壳体(1)、药柱(3)及液体绝热层(2)放置于50℃温箱固化2～3天；

E.完成液体绝热层(2)固化后，从侧面观察液体绝热层(3)对药柱(3)的包覆情况，观测液体绝热层(2)是否完全包覆药柱(3)，是否存在气孔，模拟壳体检查液体绝热层(2)对药柱(3)的包覆质量。

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