隔舱式双脉冲发动机金属膜片打开压强研究

根据双脉冲固体火箭发动机的要求,设计一种隔舱金属膜片式的级间隔离装置,装置包括预制缺陷槽的金属膜片和支撑架,利用有限元法对隔舱金属膜片进行数值模拟研究.仿真结果表明在支撑架的作用下,金属膜片的承压能力大幅提高,能够满足Ⅰ脉冲承压要求.在Ⅱ脉冲40 ms建压15 MPa的条件下,厚度t=2 mm、凹槽深度h=1 mm的金属膜片经过8.2 ms打开,打开压强为3.075 MPa,初始裂痕大致沿着预置缺陷槽.通过四组不同建压时间仿真发现,增长建压时间,膜片打开时间变长,打开压强增大0.4 MPa后稳定在3.4 MPa左右;随着凹槽深度的增加,打开压强近似呈线性减小.