第3l卷第4期
固体火箭技术
Journal of Solid Rocket Technology V01．31 No．4 2008
固体燃料冲压发动机火炬式点火器设计①
刘巍，杨涛，胡建新，于宁，李理
(国防科技大学航天与材料工程学院，长沙410073)
摘要：对火炬式点火器工作原理进行了介绍，根据氧化剂、燃料的状态对火炬式点火器进行了分类。分析了各类点火器
结构特点及热防护措施。设计出使用气氧、酒精的固体燃料冲压发动机地面试验用火炬式点火器，采用旋转液膜与酒精再
生冷却相结合的办法，有效地加强了点火器的热防护。在冲压发动机试车台上，对该火炬式点火器进行了30余次单独试
验．均取得了成功。可持续工作时间不少于20 s。
关键词：固体燃料冲压发动机；火炬式点火器；设计；试验
中图分类号：V435 文献标识码：A 文章编号：1006-2793(2008)04-0336-04
Structure design on torch igniter of solid fuel ramjet
LIU Wei，YANG Tao，HU Jian—xin，YU Ning，LI Li
(College of Aerospace and Material Engineefing，NUDT，Changsha 410073，China)
Abstract：The principle of torch igniter W88 introduced．and the torch igniters were classified based on the states of the oxidize
幅and the fuels．The structure characteristics of V撕OUS igniters and thermal protection rtleasul'e$\text{Missing open brace for subscript}$of spark torch igniter under
low and high chamber pressure
其中，图5(8)为火炬燃烧室压强相对较低的工作
状态；图5(b)为火炬燃烧室压强相对较高的工作状
态。由压强曲线可看出，火炬式点火器各项压强平稳，
表明点火器燃烧稳定，工作状态良好。
通过监控录像观察，酒精燃烧尾焰出口处为淡蓝
色，并逐渐过渡到红色，表明富含酒精的燃烧产物从喷
管喷出后，可与外界空气进一步燃烧，满足了固体燃料
冲压发动机点火器的要求。
5结论
(1)对火炬式点火器工作原理进行了介绍，根据
氧化剂、燃料的状态对火炬式点火器进行了分类，并对
各类点火器的结构特点及热防护措施进行了分析。设
计出使用气氧、酒精的固体燃料冲压发动机地面试验
用火炬式点火器，介绍了各项参数的设计方法。
(2)火炬式点火器单独试验结果表明，各项设计
参数合理，点火器能长时间稳定、可靠工作，较好地解
决了热防护问题。文中提供的设计方法也可用于指导
其他类型的火炬式点火器设计及试验。
参考文献：
[1]Krishnan S and Philmon George．Solid fuel ramjet eombustor
design[J]．Aerospace Sci，1998，34．
[2]Diane L Lin／le．Experimental evaluation of the ignition
process of carbon monoxide and oxygen in a rocket engine
[R]．Al从96-2943．
[3] 朱宁昌，等译．液体火箭发动机现代工程设计[M]．北京：
中国宇航出版社，2003．
[4] 王一白，刘宇，覃粒子，马彬．气氧酒精多管点火器试验
研究[J]．北京航空航天大学学报，2003，(1)．
[5] Frenken G，Vermeulen E．Development status of the ignition
system for vinci[B]．AI从2002-4330．
[6]孙纪国，王剑虹．低温富燃火炬点火器研究[J]．导弹与
航天运载技术，1999，(6)．
[7]孙纪国，王珏．高混合比火炬式点火器试验研究[J]．推
进技术，2000，(1)．
[8] 唐力铁．气相燃烧模型的研究和火炬式点火器的流场仿
真[D]．国防科技大学，2000．
[9]朱森元．氢氧火箭发动机及其低温技术[M]．北京：国防
工业出版社，1996． ．
(编辑：崔贤彬)
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