在固体火箭发动机设计过程中，燃料的燃速压强数据是重要的设计根据，燃料燃速压强数据也是进行内弹道模拟的基础。但是在业余火箭圈中，只有很少的几个燃料有公开的a、n数据，AP基燃料缺乏数据，导致在发动机发动机开发过程中不能正确的模拟出燃烧室压曲线，这对发动机的耐压设计和喷管设计都非常不利，甚至发动机设计只能猜测喷燃比范围，发动机安全系数只能取很大的值。火箭干质比和比冲难以做到提升。同学们设计水平也受此限制

        为了得到几种新燃料的燃速压强数据，我们依据内弹道模拟算法的逆推算法设计了燃速压强仪，通过测量圆孔葯柱的发动机工作压强曲线，推算出燃料的燃速压强曲线，进而回归方程得到a、n数据。该仪器主要由发动机、压力采集设备、遥控点火设备组成。发动机由很长的毛细管链接到压力变送器，压力变送器连接数据采集卡，采集卡提供压力变送器供电和压强数据数据采集的功能。在人员撤离到安全距离后，遥控启动发动机。获取发动机工作过程中的压强曲线。

        测试完成之后，已知P-t曲线、ρ、C`（cpropep模拟得到）、At（恒定)、D、h、T

注：P为压强，Ab为燃面面积，At为喷喉截面积，r为燃速，h为葯柱长度，T为时间步长，D为燃料初始内孔直径，C`为燃料特征速度，t为时间长度，ρ为燃料密度

初始燃面面积Ab0＝D*Pi*h

将RN压强公式：

P=Ab/At*ρ*C`*r（1）

变形，得到燃速公式：

r=P/(Ab/At)*ρ*C`（2）

可以计算出第一个步长的瞬时燃速r0＝P0/(Ab0/At)*ρ*C`

然后计算下一个步长的燃面面积

Ab1＝(D+2*r0*T)*Pi*h（3）

再使用燃速公式（2）得到这个步长的瞬时燃速r1

依此类推得到所有瞬时燃速

所以瞬时r和和对应的瞬时p已知

依此可以绘制r-P曲线

以上积分计算和r-P曲线绘图使用usercim编写的内弹道参数计算软件在电脑上完成，该软件地址↓

自创推进剂内弹道参数计算软件 正式发布！

维也里燃速公式：r＝a*P^∧n（r为燃速a为燃速系数，n为压强指数，P为压强）

已知r-p曲线，可以用matlab或Excel分段求解回归方程得到a、n数据

        由于测量前提就是未知燃料数据（导致可能出现测试过程中发动机室压骤增），而且为了得到更多数据，发动机需要达到高室压，所以测试专用发动机工作过程中具有很大危险性。使用可靠性较高的点火设备以保障人员安全。60mpa大量程压力变送器保证电子设备安全

项目计划：

1. 采购零件

2. 仪器加工、数据采集卡研制

3. 组装仪器

4. 制作待测试的燃料

5. 点火测试

6. 数据处理及分析

项目目标：制作出一台固体推进剂燃速压强仪，完成至少一种AP-HTPB复合推进剂的数据采集及分析。