西北工业大学 航天学院 飞行器动力工程 蒲晓航 火箭发动机设计复习提纲 1 ．发动机总体参数有哪些？确定总体参数的依据是什么？固体火箭发动机详细设计步骤？ 总体参数： 总体结构形式的确定及主要结构材料的选择 推进剂的选择 装药型式 发动机直径和长径比的选择 燃烧室压力的选择 喷管膨胀比的选择 总体参数的依据： 1) 发动机用途：发动机的用途主要指所用导弹的类型和级别 2) 性能指标：发动机总冲及其偏差，发动机比冲及其偏差，推力方案，发动机工作时间，推力控制，可靠性 3) 约束条件：总长，直径，质量，重心位臵，点火延迟时间，推力终止装臵的要求 4) 环境条件：贮存环境，运输环境，使用环境，飞行环境 5) 勤务处理及经济方面的要求 详细设计涉及装药、内弹道、燃烧机理以及壳体受热、应力分析等等一系列设计、分析、计算过程。整个计算过程包含着一系列的重叠和反复（与初步设计之间也存在反复）。设计步骤： （1）推进剂热力计算：其目的是求得推进剂的热力学性质，为发动机性能预估中内弹道计算提供原始参数。另外，有时还要求给出排出燃气的组成，作为考虑排气烟雾的依据。 （2）药柱设计：一般包含三个基本部分，几何形状设计、内弹道性能计算和结构完整性分析。 （3）燃烧稳定性分析：基于对不稳定燃烧机理的研究，配合先进的计算方法，目前对发动机内的燃烧稳定性可以进行预估性验算。 （4）发动机结构设计、受热及强度分析：包括燃烧室、喷管及点火器结构设计和发动机各部分的密封设计；而壳体和喷管设计则必然伴随着受热、选材、烧蚀及强度方面的考虑。 （5）流场分析。 西北工业大学 航天学院 飞行器动力工程 蒲晓航 2 ．由于发动机使用温度范围的不同会导致内弹道性能的不稳定，在结构上应采取什么措施？ 固体推进剂的燃速受初温影响比较严重，使用环境的温度不同，发动机内推进剂的燃速不同，从而导致发动机内弹道性能变化，此时可采用可更换喷管或可调喷管结构，改变喉部面积大小，与实际燃速相适应，以减小初温改变带来的影响。 3 ．弹道导弹发动机结构有何特点？ （1）一般采用贴壁浇铸的内孔燃烧药柱，这样既可以实现大推力、长工作时间，达到射程远的目的；又解决了大尺寸药柱的制造、支撑及室壁隔热问题。 （2）燃烧室壳体一般采用中间为圆筒段，两端为半椭球封头的结构。燃烧室头部装有点火装臵。为传递推力和与弹体连接，在前、后封头处均设计...
