隔层式双脉冲固体火箭发动机点火工作特性研究的任务书.docx

隔层式双脉冲固体火箭发动机点火工作特性研究的任务书
任务书
一、任务背景
固体火箭发动机是一种应用广泛、操作简单、启动可靠、定向稳定的动力装置。双脉冲式固体火箭发动机采用分离式点火系统，强制将高能量和低能量燃烧段隔离起来，保证了高能量燃烧段的点火和低能量燃烧段的灵活使用。隔层式双脉冲固体火箭发动机具有结构简单、可控性强、高安全性等特点，广泛应用于多种导弹、火箭和航天器中。
本研究旨在探讨隔层式双脉冲固体火箭发动机点火工作特性，并通过实验与仿真相结合的方法，构建其点火工作机理模型，为固体火箭设计和安全性评估提供基础性理论支持。
二、任务目标
1.系统性研究隔层式双脉冲固体火箭发动机点火机理；
2.建立双脉冲固体火箭发动机点火测试平台，开展实验研究；
3.通过有限元仿真方法，分析隔层式双脉冲固体火箭发动机的温度场、流场、压力场和燃气流动等特性；
4.基于研究成果，提出隔层式双脉冲固体火箭发动机的性能优化方案；
5.撰写相应的论文和报告，将研究成果向学术界和行业推广。
三、任务内容
1.分析隔层式双脉冲固体火箭发动机的结构形式，梳理关键部件及其功能；
2.梳理固体火箭发动机燃烧理论基础，清晰固体燃料燃烧过程，揭示双脉冲式固体火箭发动机燃烧特点；
3.定义隔层式双脉冲固体火箭发动机的燃烧稳定性指标，并建立性能指标评价体系；
4.设计双脉冲固体火箭发动机点火实验，记录实验数据；
5.基于ANSYS有限元软件，建立隔层式双脉冲固体火箭发动机的热解和燃烧模型；
6.对热解和燃烧模型进行参数敏感性分析，并优化模型参数，提高模型预测能力；
7.通过热解和燃烧模型，分析隔层式双脉冲固体火箭发动机的温度场、流场、压力场和燃气流动等特性；
8.提出隔层式双脉冲固体火箭发动机的性能优化方案；
9.撰写学术论文、会议论文和实验报告。
四、任务步骤
1.调查和分析现有双脉冲式固体火箭发动机的研究成果；
2.设计隔层式双脉冲固体火箭发动机点火实验，记录实验数据；
3.基于ANSYS有限元软件，建立隔层式双脉冲固体火箭发动机的热解和燃烧模型；
4.分析隔层式双脉冲固体火箭发动机的燃烧稳定性指标，并建立性能指标评价体系；
5.对热解和燃烧模型进行参数敏感性分析，并优化模型参数，提高模型预测能力；
6.通过热解和燃烧模型，分析隔层式双脉冲固体火箭发动机的温度场、流场、压力场和燃气流动等特性；
7.提出隔层式双脉冲固体火箭发动机的性能优化方案；
8.撰写学术论文、会议论文和实验报告。
五、预期成果
1.学术论文3篇，其中SCI论文1篇，EI论文2篇；
2.固体火箭发动机点火实验数据；
3.隔层式双脉冲固体火箭发动机热解和燃烧模型；
4.隔层式双脉冲固体火箭发动机的温度场、流场、压力场和燃气流动等特性分析报告。
六、任务周期和资金预算
任务周期：12个月
任务资金:120万元
七、任务分工和职责
负责人：XX
任务分工：
1.负责实验设计、点火实验和数据处理：A、B；
2.负责有限元模拟和温度场、流场、压力场和燃气流动等特性分析：C、D；
3.负责编写学术论文、会议论文和实验报告：E、F。
八、任务风险和安全措施
隔层式双脉冲固体火箭发动机的点火实验需要考虑安全问题，应采取严格的安全措施，包括但不限于火灾防范、氧气渗透监测和燃料残留处理等。实验室人员必须遵守实验室安全规定，正确操作并佩戴相关防护设备。如发生突发情况，应及时采取应急措施并通报相关管理人员。