大长径比多喷孔燃气发生器同步破孔过程内弹道特性分析

摘要

为了实现同时为多目标提供燃气工质的目的,设计了一种大长径比多喷孔燃气发生器。开展了不同主装药量的燃烧试验,得到了沿轴向分布的多组燃气喷孔同步开启的结果,验证了结构设计的合理性和可靠性,并分析了压力沿轴向的分布规律。基于内弹道理论,建立了燃气发生器工作过程的内弹道数理模型,结果表明模拟值与试验值吻合较好,压力误差不超过2.3%,燃气喷孔响应时间误差不超过6.1%,计算模型准确有效。在此基础上,研究了装药量和结构尺寸对压力的影响。然后,分析了燃气喷孔同步开启规律。发现燃气喷孔响应时间和打开时间随主装药量增加而减短,关系符合一阶指数衰减函数。拟合建立了燃气喷孔响应时间和打开时间的数学模型,拟合优度大于0.98。