固体燃料发动机也叫固体燃料火箭发动机,主要用于发射战略战术导弹或载人飞船以及卫星等航天器。固体燃料指的是在没有外界氧化剂存在的情况下可以持续发生燃烧,并能产生大量高温气体分子或固体喷流的燃料。燃烧推进剂具备剧烈的快速放热的氧化还原反应,所以自身必须要同时含有氧化剂和充当还原剂的燃烧剂。
氧化剂和燃烧剂都属于固体的推进剂,它们被制成符合火箭设计要求的形状,填充浇铸在一个一端开口的容器内。当推进剂被点燃的时候,其化学能转化为燃气热能,经过发动机喷管时转化成推力动能。固体推进剂主要有单基推进剂、双基推进剂、复合推进剂、改性双基推进剂、硝酸酯增塑聚醚推进剂等。其中单基推进剂由于能量水平太低,现代的固体发动机已经不再使用。
双基推进剂的燃烧性能良好,具有低特征信号。而且原料来源广泛,经济性好。主要用于小型固体燃气发生器。复合推进剂使用单独的可燃剂和氧化剂材料,以液态高分子聚合物粘合剂作为燃料。整体综合性能良好,目前主要用于大型火箭发动机等各种类型的固体火箭发动机。改性双基推进剂分为两类:复合改性双基推进剂与交联改性双基推进剂。改性双基推进剂的能量水平高于复合推进剂,目前广泛用于各种战略/战术导弹。
硝酸酯增塑聚醚推进剂实质上还是属于交联改性双基推进剂,它是现役固体推进剂最高水准的代表。制造一枚固体火箭工序繁多,发动机固体燃料的微整形就是要求最高的工序之一。固体燃料药柱雕刻如果稍有不慎就会引起燃烧爆炸,用机械设备解决不了产生静电火花的难题,所以必须采用人工进行微雕。
一般固体发动机药面精度的最大误差为0.5mm,由于燃料火药有很强的韧性,甚至还混有粗糙的颗粒,所以雕刻药柱的力道必须做到精准无误;因为贴合固体燃料发动机设计尺寸的药面精度是决定火箭或导弹进入预定轨道与达到精准射程的关键。目前世界上所有的固体燃料发动机中的药柱整形部分都不能完全用机械来代替手工操作。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.