[发明专利]一种固液火箭发动机地面试验用喷管堵盖结构

权利要求书

1.一种固液火箭发动机地面试验用喷管堵盖结构，其特征在于：在喷管末端依次设置有膜片与喷管赌盖，由喷管堵盖压紧膜片，由膜片将喷管末端密封；

上述膜片为圆形薄片结构，材料为LY12硬铝；膜片朝向喷管头部表面的周向刻有环形槽A，环形槽A底面刻有环形槽B；膜片在破裂压力下沿环形槽B破裂；环形槽A的截面设计为等腰梯形，两腰夹角为30°；环形槽B的截面设计为三角形，槽深0.1～0.3mm，底端夹角为60°；

上述环形槽A的直径略小于喷管堵盖内圈直径，差值为0.5～2mm；膜片厚度约为膜片外径的1.4％，同时膜片厚度还为环形槽B低端周向对应圆直径的2.2％；膜片刻槽后剩余厚度d与膜片破裂压力P间需满足：

P·S＝τ·π·L₁·d

其中，S为膜片受压面积；τ为膜片环形槽B低端受到的剪切应力；L₁为环形槽B底端周向对应圆半径；

将膜片受压面积代入上述公式，即可得：τ应小于膜片所用材料的许用剪切应力值[σ]。

2.如权利要求1所述一种固液火箭发动机地面试验用喷管堵盖结构，其特征在于：所述喷管堵盖为环形，内圈直径等于喷管出口直径；喷管堵盖内侧面位于内圈处设计有内凹部分，形成台阶孔面；喷管末端及膜片嵌入内凹部分内，由台阶孔面实现定位。

3.如权利要求1所述一种固液火箭发动机地面试验用喷管堵盖结构，其特征在于：台阶孔面通过去除材料的方法获得的表面粗糙度Ra的最大允许值为3.2μm，倒角为C0.1～0.3。

4.如权利要求1所述一种固液火箭发动机地面试验用喷管堵盖结构，其特征在于：喷管堵盖外缘周向上均匀开设有通孔A；同时在喷管头部周向上均匀开设有通孔B；通孔A与通孔B周向位置对应；喷管堵盖上的12个通孔A周向位置对应；通过螺杆分别穿过相互对应的通孔A与通孔B后，并在螺杆两端螺纹安装螺母，通过拧紧螺母将喷管堵盖与喷管间固定。

5.如权利要求1所述一种固液火箭发动机地面试验用喷管堵盖结构，其特征在于：槽深为0.2mm。