RU2445502C1 - Воспламенительное устройство зарядов ракетных двигателей твердого топлива - Google Patents

Воспламенительное устройство зарядов ракетных двигателей твердого топлива Download PDF

Info

Publication number
RU2445502C1
RU2445502C1 RU2010135155/06A RU2010135155A RU2445502C1 RU 2445502 C1 RU2445502 C1 RU 2445502C1 RU 2010135155/06 A RU2010135155/06 A RU 2010135155/06A RU 2010135155 A RU2010135155 A RU 2010135155A RU 2445502 C1 RU2445502 C1 RU 2445502C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
igniter
igniter composition
ignition device
charges
movable part
Prior art date
Application number
RU2010135155/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Лариса Ивановна Алешичева (RU)
Лариса Ивановна Алешичева
Виктор Александрович Никитин (RU)
Виктор Александрович Никитин
Валерий Юрьевич Сладков (RU)
Валерий Юрьевич Сладков
Денис Александрович Кудрявцев (RU)
Денис Александрович Кудрявцев
Дмитрий Сергеевич Лебеденко (RU)
Дмитрий Сергеевич Лебеденко
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ)
Priority to RU2010135155/06A priority Critical patent/RU2445502C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2445502C1 publication Critical patent/RU2445502C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)

Abstract

Воспламенительное устройство заряда ракетного двигателя твердого топлива содержит цилиндрический корпус с радиальными отверстиями, размещенную внутри него основную навеску воспламенительного состава, первичный воспламенительный состав, крышку с электровоспламенителем, навернутую на торец корпуса, и уплотнительные мембраны. На торце корпуса, противоположном крышке, соосно выполнена цилиндрическая направляющая, на которой базируется дополнительно введенная подвижная часть воспламенительного устройства. Подвижная часть выполнена в виде полого цилиндрического стакана с радиальными отверстиями и размещенной внутри него дополнительной навеской воспламенительного состава, перекрытого уплотнительной крышкой с отверстием. Изобретение позволяет обеспечить равномерный прогрев и воспламенение разветвленной поверхности горения топливного элемента большого удлинения. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к устройствам воспламенения зарядов ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ).
Одними из наиболее сложных проблем, возникающих при создании РДТТ, являются проектирование и отработка систем воспламенения, включающие выбор воспламенительного состава и конструкции воспламенительного устройства, обеспечение оптимального комплекса рабочих характеристик в период выхода РДТТ на стационарный режим.
В настоящее время в связи с развитием ракетной техники широкое распространение получили заряды смесевого твердого топлива большого удлинения, имеющие сложную, разветвленную поверхность горения. Для подобных зарядов особенно важно обеспечить одновременность воспламенения по всей поверхности горения, поскольку задержка воспламенения отдельных участков заряда, в частности застойных зон и тупиковых каналов, впоследствии может привести к отклонениям от расчетного режима работы двигательной установки.
Известно воспламенительное устройство для ракетных топлив традиционной конструкции [Патент 3423931 США, МКИ F02K, 1983], состоящее из перфорированного корпуса с размещенным в нем воспламенительным составом, фиксирующей втулки, электровоспламенителя и герметизирующей мембраны.
Недостатком данной конструкции является относительно низкий газоприход продуктов сгорания из воспламенительного устройства, что приводит к ухудшению характеристик двигательной установки в переходный период, так как оптимальные характеристики переходного периода обеспечиваются при быстром сгорании воспламенительного состава и интенсивном притоке продуктов сгорания из воспламенительного устройства в свободный объем камеры двигателя.
Наиболее близким аналогом (прототипом) предлагаемого изобретения является воспламенительное устройство для ракетных топлив [Патент РФ №2133725, опубликовано 27.07.1999]. Оно содержит цилиндрический корпус с находящейся в нем основной навеской воспламенительного состава, крышку с расходными отверстиями, наружную оболочку (мембрану), электровоспламенитель, первичный воспламенительный состав. Требуемые характеристики переходного периода обеспечиваются за счет быстрого сгорания воспламенительного состава и интенсивного притока продуктов сгорания из воспламенительного устройства в свободный объем камеры двигателя. Увеличение скорости притока продуктов сгорания в свободный объем камеры двигателя обеспечивается за счет интенсификации процесса горения путем добавления в воспламенительный состав химического катализатора.
Недостатками данной конструкции является неравномерность прогрева топливного элемента большого удлинения по поверхности горения. Это связано с тем, что поверхность топливного заряда, расположенная в непосредственной близости от расходных отверстий, прогревается до критической температуры быстрее, чем более удаленная. В дальнейшем это может привести к нерасчетному режиму работы двигательной установки за счет отклонения начальной поверхности горения от номинальной.
Технической задачей, решаемой в данном изобретении, является улучшение равномерности прогрева и одновременности воспламенения разветвленной поверхности горения топливного элемента большого удлинения.
Поставленная техническая задача в изобретении решается тем, что в предложенной конструкции воспламенительного устройства зарядов ракетных двигателей твердого топлива, состоящей из цилиндрического корпуса с радиальными расходными отверстиями, размещенной внутри него основной навески воспламенительного состава, первичного воспламенительного состава, крышки, навернутой на один из торцев корпуса, в которую ввинчен электровоспламенитель, и уплотнительных мембран, на торце цилиндрического корпуса, противоположном крышке, соосно ему, выполнена цилиндрическая направляющая меньшего диаметра, на которой базируется дополнительно введенная подвижная часть воспламенительного устройства, выполненная в виде полого цилиндрического стакана с радиальными расходными отверстиями и размещенной внутри дополнительной навеской воспламенительного состава, перекрытого уплотнительной крышкой, при этом между уплотнительной крышкой и электровоспламенителем размещен первичный воспламенительный состав. Для интенсификации процесса теплообмена между продуктами сгорания воспламенительного состава и поверхностью горения заряда расходные отверстия в дополнительно введенной подвижной части воспламенительного устройства могут быть выполнены тангенциально.
Изобретение поясняется фигурой, на которой изображен общий вид воспламенительного устройства зарядов ракетных двигателей твердого топлива в разрезе.
Воспламенительное устройство зарядов ракетных двигателей твердого топлива содержит электровоспламенитель (1), цилиндрический корпус (2) с выполненными в нем радиальными отверстиями, основную навеску воспламенительного состава (3), цилиндрическую направляющую (4), подвижную часть воспламенительного устройства (5), выполненную в виде полого цилиндрического стакана с радиальными отверстиями, дополнительную навеску воспламенительного состава (6), уплотнительную крышку (7), первичный воспламенительный состав (8), помещенный в герметичный корпус. Для закрепления воспламенительного устройства в двигательной установке (ДУ) на крышке (9) выполнена резьба. Для обеспечения герметичности соединений на цилиндрическом корпусе (2) и на подвижной части воспламенительного устройства выполнены кольцевые проточки, в которые помещены резиновые уплотнители (10), (11). Для компенсации технологических отклонений внутри цилиндрического корпуса расположена компенсирующая прокладка (12). Для обеспечения герметичности внутренних полостей воспламенительного устройства на расходные отверстия наклеены мембраны (13), (14), (15), (16).
Работа воспламенительного устройства зарядов ракетных двигателей твердого топлива заключается в следующем. При подаче напряжения на элемент накаливания электровоспламенителя (1) продуктами его сгорания воспламеняется первичный воспламенительный состав (8), от которого происходит воспламенение основной (3) и дополнительной (6) навесок воспламенительного состава. При достижении в полости между крышкой (9) и уплотнительной крышкой (7) расчетного давления происходит срез завальцовки на цилиндрической направляющей (4), подвижная часть воспламенительного устройства (5) начинает двигаться вдоль цилиндрической направляющей и сходит с нее. Перемещение подвижной части воспламенительного устройства по каналу заряда происходит за счет истечения продуктов сгорания дополнительной навески воспламенительного состава (6) из расходного отверстия уплотнительной крышки (7). При перемещении подвижной части воспламенительного устройства по каналу заряда из ее радиальных отверстий происходит истечение продуктов сгорания дополнительной навески воспламенительного состава и осуществляется равномерный прогрев и воспламенение топливного элемента большого удлинения с развитой поверхностью горения продуктами сгорания как основной (3), так и дополнительной (6) навесок воспламенительного состава.
Преимущество предложенной конструкции воспламенительного устройства заключается в возможности обеспечения более равномерного прогрева топливного элемента и улучшении одновременности воспламенения поверхности горения заряда.
Помимо этого использование данной конструкции позволяет осуществить более интенсивный подвод продуктов сгорания воспламенительного состава к застойным зонам и тупиковым каналам заряда.

Claims (1)

  1. Воспламенительное устройство зарядов ракетных двигателей твердого топлива, состоящее из цилиндрического корпуса с радиальными расходными отверстиями, размещенной внутри него основной навески воспламенительного состава, первичного воспламенительного состава, крышки, навернутой на один из торцев корпуса, в которую ввинчен электровоспламенитель, и уплотнительных мембран, отличающееся тем, что на торце цилиндрического корпуса, противоположном крышке, соосно ему выполнена цилиндрическая направляющая меньшего диаметра, на которой базируется дополнительно введенная подвижная часть воспламенительного устройства, выполненная в виде полого цилиндрического стакана с радиальными расходными отверстиями и размещенной внутри него дополнительной навеской воспламенительного состава, перекрытого уплотнительной крышкой с отверстием.
RU2010135155/06A 2010-08-23 2010-08-23 Воспламенительное устройство зарядов ракетных двигателей твердого топлива RU2445502C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010135155/06A RU2445502C1 (ru) 2010-08-23 2010-08-23 Воспламенительное устройство зарядов ракетных двигателей твердого топлива

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010135155/06A RU2445502C1 (ru) 2010-08-23 2010-08-23 Воспламенительное устройство зарядов ракетных двигателей твердого топлива

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2445502C1 true RU2445502C1 (ru) 2012-03-20

Family

ID=46030192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010135155/06A RU2445502C1 (ru) 2010-08-23 2010-08-23 Воспламенительное устройство зарядов ракетных двигателей твердого топлива

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2445502C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107120211A (zh) * 2017-06-04 2017-09-01 湖北航天技术研究院总体设计所 一种四级固体发动机点火装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3423931A (en) * 1967-07-27 1969-01-28 Thiokol Chemical Corp Safe-arm device for solid propellant rocket motors
US3581662A (en) * 1968-04-10 1971-06-01 Army France Solid propellant igniter
FR2163795A6 (ru) * 1971-12-01 1973-07-27 France Etat
US3906720A (en) * 1965-01-07 1975-09-23 Aerojet General Co Igniter assembly for rocket motors
RU2133725C1 (ru) * 1996-11-04 1999-07-27 Научно-исследовательский институт прикладной химии Воспламенительное устройство для ракетных топлив
RU2251628C1 (ru) * 2003-08-07 2005-05-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Импульсный ракетный двигатель твердого топлива

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3906720A (en) * 1965-01-07 1975-09-23 Aerojet General Co Igniter assembly for rocket motors
US3423931A (en) * 1967-07-27 1969-01-28 Thiokol Chemical Corp Safe-arm device for solid propellant rocket motors
US3581662A (en) * 1968-04-10 1971-06-01 Army France Solid propellant igniter
FR2163795A6 (ru) * 1971-12-01 1973-07-27 France Etat
RU2133725C1 (ru) * 1996-11-04 1999-07-27 Научно-исследовательский институт прикладной химии Воспламенительное устройство для ракетных топлив
RU2251628C1 (ru) * 2003-08-07 2005-05-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Импульсный ракетный двигатель твердого топлива

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107120211A (zh) * 2017-06-04 2017-09-01 湖北航天技术研究院总体设计所 一种四级固体发动机点火装置
CN107120211B (zh) * 2017-06-04 2018-11-27 湖北航天技术研究院总体设计所 一种四级固体发动机点火装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10054102B2 (en) Quiescent chamber hot gas igniter
RU2538770C1 (ru) Способ лазерного воспламенения топлива в двигателе внутреннего сгорания, устройство для лазерного воспламенения топлива в двигателе внутреннего сгорания и свеча лазерного воспламенения
JP5594307B2 (ja) プレチャンバー点火プラグおよびその点火室キャップ
KR0149863B1 (ko) 내연기관
CN110714855B (zh) 一种推力实时可控、可重复点火与熄火的电控动力装置
US6460506B1 (en) Spark plug having an encapsulated electrode gap
CN107620652B (zh) 一种多脉冲推力可调固体推进器
JP6382017B2 (ja) 副室付点火装置とその制御方法
JP2014066245A (ja) 内燃機関の予燃室システム
US11118537B2 (en) Fuel injector
WO2016075361A1 (en) Lean-burn internal combustion gas engine provided with a dielectric barrier discharge plasma ignition device within a combustion prechamber
WO2016057556A1 (en) Structures to insulate ignition system high-voltage within a direct injection gaseous diffusion burn fuel prechamber
RU2445502C1 (ru) Воспламенительное устройство зарядов ракетных двигателей твердого топлива
US3985111A (en) Article for defining an auxiliary compartment for an engine combustion chamber
JP4215203B2 (ja) 液体燃料と液体酸化剤を用いる点火器一体型燃料噴射器
JPH0156252B2 (ru)
RU2383764C1 (ru) Ракетный двигатель твердого топлива
RU2553916C2 (ru) Способ лазерного воспламенения топлива в дизельном двигателе, устройство для лазерного воспламенения топлива в дизельном двигателе и воспламенитель
RU2674117C1 (ru) Стендовый жидкостный ракетный двигатель с непрерывной спиновой детонацией
CN114320667B (zh) 一种挤压式氧化剂供给固液混合发动机
WO2016088776A1 (ja) 船舶推進装置
KR100668804B1 (ko) 로켓엔진용 점화기
RU2717201C1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания
RU2555601C1 (ru) Газодинамический воспламенитель основной топливной смеси в проточном тракте
RU2209334C1 (ru) Жидкостный ракетный двигатель малой тяги

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120824