侯 曉，付 鵬，武 淵

(1.中國航天科技集團公司第四研究院，西安 710025;2.中國航天科技集團公司四院四十一所，西安 710025)

固體火箭發(fā)動機能量管理技術及其新進展

侯 曉1，付 鵬2，武 淵2

(1.中國航天科技集團公司第四研究院，西安 710025;2.中國航天科技集團公司四院四十一所，西安 710025)

固體發(fā)動機在工作過程，中通過對能量輸出進行調節(jié)控制，可明顯提高武器系統(tǒng)性能。文章綜述了固體雙脈沖發(fā)動機、固體變推力發(fā)動機、固體姿軌控發(fā)動機3種典型能量管理發(fā)動機技術國內外研究現(xiàn)狀。通過對固體發(fā)動機能量管理技術發(fā)展特點及趨勢進行分析，梳理了3種典型發(fā)動機關鍵技術進展情況，并對固體火箭發(fā)動機能量管理技術提出了相關建議。

能量管理;固體雙脈沖發(fā)動機;固體變推力發(fā)動機;固體姿軌控發(fā)動機

0 引言

固體火箭發(fā)動機維護簡單、可靠性高、操作簡便，自誕生起就被廣泛用作導彈武器的動力系統(tǒng)。固體火箭發(fā)動機技術的發(fā)展也極大地推動了武器性能的升級換代。固體火箭發(fā)動機能量管理技術作為固體發(fā)動機新的發(fā)展方向，在發(fā)動機工作過程中能實時有效地控制發(fā)動機能量輸出，根據(jù)武器系統(tǒng)需求實現(xiàn)發(fā)動機能量最優(yōu)分配，實現(xiàn)推力大小、方向或間隔實時可調，有效提高發(fā)動機能量的利用效率，增加導彈射程，提高其機動能力和實戰(zhàn)能力，實現(xiàn)導彈武器系統(tǒng)跨越式發(fā)展。進入21世紀以來，由于武器系統(tǒng)的迫切需求，固體變推力發(fā)動機、固體雙脈沖發(fā)動機、固體姿軌控發(fā)動機3種典型固體能量管理發(fā)動機技術不斷取得突破，能量管理技術已進入飛行驗證和工程應用階段。

本文對國內外固體火箭發(fā)動機能量管理技術發(fā)展脈絡進行梳理，對關鍵技術特點進行分析，以期為國內該技術的發(fā)展提供借鑒。

1 國外研究現(xiàn)狀及趨勢

1.1 固體雙脈沖發(fā)動機技術

固體雙脈沖發(fā)動機采用隔離裝置將燃燒室或脈沖藥柱分隔成幾部分，每級脈沖藥柱各有一套獨立的點火系統(tǒng)，共用同一個噴管。發(fā)動機工作時，通過彈上程序控制，進行2次關機與啟動，實現(xiàn)2次間歇式推力，并通過合理調節(jié)推力分配及兩級脈沖間隔時間，實現(xiàn)導彈飛行彈道的最優(yōu)控制和發(fā)動機能量的最優(yōu)管理，是一種現(xiàn)實有效的能量管理途徑，國外已有多種型號運用此技術，并完成了型號研制和武器裝備[1-8]。

1.1.1 美國導彈防御系統(tǒng)雙脈沖發(fā)動機

美國彈道導彈防御系統(tǒng)(NMD)中末端低層(愛國者PAC-3)和中層防御系統(tǒng)(標準SM-3)均選用了雙脈沖發(fā)動機作為固體能量管理系統(tǒng)的一部分。

為提高PAC-3導彈的作戰(zhàn)性能，洛馬公司在導彈部件提高項目(MSE)中，選用Aerojet公司的雙脈沖發(fā)動機作為PAC-3導彈助推發(fā)動機。2008年5月28日，成功進行了PAC-3 MSE(愛國者先進性能-3型分段改進導彈)的控制飛行試驗;2016年3月17日，PAC-3 MSE導彈又在白金沙導彈靶場成功探測、跟蹤并攔截一枚戰(zhàn)術彈道導彈(TBM)。PAC-3 MSE導彈通過使用大型雙脈沖發(fā)動機、改進的彈翼和結構，極大地增強了機動性，并使導彈射程提高1倍，雙脈沖發(fā)動機的能量管理技術成為增強攔截彈能力的一個關鍵因素。

標準-3導彈是美國?；卸螌椃烙到y(tǒng)的重要組成部分，該導彈具有摧毀太空彈道導彈的尖端能力，其第三級發(fā)動機(圖1)采用的是ATK公司MK136固體雙脈沖發(fā)動機(TSRM)[6]。TSRM發(fā)動機直徑340 mm，長965 mm，推進劑采用Al/AP/HTPB、雙脈沖藥柱設計，2個脈沖各工作10 s。其中，Ⅰ脈沖藥柱采用TP-H-3518A推進劑，Ⅱ脈沖藥柱采用TP-H-3518B推進劑。發(fā)動機噴管采用TVC柔性噴管，并在澆鑄的雙脈沖推進劑藥柱之上纏繞纖維制成石墨/環(huán)氧復合殼體(即帶藥纏繞殼體工藝)。發(fā)動機在慣性段采用冷/熱燃氣混合姿控，脈沖段采用柔性擺動姿控。目前，已成功進行了多次海基導彈防御試驗，現(xiàn)已完成研制部署。

1.1.2 德國MSA固體雙脈沖發(fā)動機

MSA雙脈沖發(fā)動機[7-8]采用錐形炭纖維增強復合纏繞殼體，絕熱采用三元乙丙橡膠，殼體外部熱防護采用凱夫拉纖維增強橡膠，Ⅱ脈沖藥柱由椎管形和后端環(huán)形端面裝藥組成，Ⅱ脈沖藥柱初始燃面完全覆蓋，并粘緊著軟脈沖隔離裝置。在Ⅰ脈沖工作時，軟脈沖隔離裝置只阻止Ⅱ脈沖藥柱被加熱，而不承受燃燒室工作壓力，工作壓力完全施加在Ⅱ脈沖藥柱上。該設計結構可實現(xiàn)Ⅰ脈沖和Ⅱ脈沖以幾乎任意比率分割。

圖2所為MSA導彈縱向剖視圖，MSA雙脈沖固體發(fā)動機靜態(tài)點火典型時刻圖像如圖3所示。

1.2 固體變推力發(fā)動機技術

固體變推力發(fā)動機通過伺服系統(tǒng)實時改變燃燒室工作壓強，對發(fā)動機推力大小進行實時調節(jié)，實現(xiàn)發(fā)動機能量管理與導彈任務相關聯(lián)，提高導彈機動靈活性，滿足多任務需求。固體變推力發(fā)動機種類很多，有采用喉栓等結構調節(jié)噴管喉部面積的發(fā)動機、渦流閥式發(fā)動機、熄火發(fā)動機、控制推進劑質量燃速的發(fā)動機、加質發(fā)動機和凝膠膏體推進劑發(fā)動機等。其中，喉栓式變推力發(fā)動機技術相對較為成熟，國外開展了較多地面試驗及飛行試驗[9-18]。

1.2.1 ATK公司固體變推力發(fā)動機

2003年，美國ATK公司研制的固體變推力發(fā)動機采用喉栓式推力調節(jié)機構，進行了持續(xù)45 s的地面熱試車，實現(xiàn)推力調節(jié)比19∶1，壓強變化僅為2∶1。同年，對采用鈍感無煙推進劑的變推力發(fā)動機進行了啟動-關機-再啟動的狀態(tài)轉換試驗，使固體變推力發(fā)動機具備了多脈沖的能力。

1.2.2 霍克導彈增程

美國Aerojet公司將喉栓式推力可調噴管與霍克導彈發(fā)動機燃燒室集成，以提高射程、縮短命中目標的時間，并具備近距離攔截能力，該導彈被稱作EI HAWK導彈，于2003年成功進行地面點火試驗，發(fā)動機工作時間20 s，在燃燒室裝藥不變的條件下，可增加射程30%以上，展示了固體變推力發(fā)動機技術用于現(xiàn)役導彈實現(xiàn)增程的可行性。

1.2.3 “網火”系統(tǒng)精確攻擊導彈PAM

美陸軍網火系統(tǒng)精確攻擊導彈PAM采用Aerojet公司的喉栓式變推力發(fā)動機(圖4)，導彈直徑178 mm，彈重45.4 kg，射程45 km，能在飛行過程中對推力進行實時調節(jié)，并根據(jù)不同威脅目標，做出不同的反應，能覆蓋來自防區(qū)內的任何威脅，可攻擊坦克、指揮控制車等目標，具有非線性超視距的攔截進攻能力，防區(qū)范圍0.5～50 km。2003年6月，首次成功進行PAM導彈飛行試驗，飛行時間將近2 min，發(fā)動機工作時間50 s;2007～2009年間，成功進行多次飛行試驗，精確命中無人駕駛汽車、坦克等高速移動目標。

1.3 固體姿軌控系統(tǒng)

與液體姿軌控發(fā)動機相比，固體姿軌控發(fā)動機具有結構簡單、安全性高、性能好、體積小、貯存周期長、維護使用方便的特點，廣泛用于導彈和航天器的姿態(tài)控制、軌道控制、末修、固體KKV的動力系統(tǒng)[19-26]，實現(xiàn)武器裝備快速、機動、固體化、小型化、安全可靠等主要戰(zhàn)術指標要求。

1.3.1 三叉戟固體姿軌控系統(tǒng)

美國三叉戟Ⅰ導彈采用MK-4型分導式多彈頭，由推力大小可調的燃氣發(fā)生器系統(tǒng)作為導彈末速修正的動力裝置。系統(tǒng)由2個固體推進劑燃氣發(fā)生器，4個整體閥門組件及相關的管路組成。燃氣發(fā)生器產生的燃氣通過歧管送至4個整體活門組件(流量可調)，再在活門控制下送至16個噴管。其中，4個噴管產生軸向正推力，4個產生軸向負推力，8個產生俯仰、偏航及滾動控制力。

1.3.2 標準-3 Block固體KKV姿軌控動力系統(tǒng)

美國標準-3 Block 1A導彈KKV采用第一代固體姿軌控動力系統(tǒng)(SDACS)[6]，為電磁閥式開關控制，使用固體推進劑燃氣發(fā)生器方案(圖5)。攔截器總質量5 kg，共有4個軌控噴管，每臺推力222 N，可提供側向加速度4 g;6個姿控噴管，每臺推力29 N。

隨著機電一體化、快響應高功率密度伺服電機及控制技術的發(fā)展，美國標準-3 Block 1B導彈KKV采用第二代固體姿軌控(TDACS)，為喉徑可調式閥門系統(tǒng)(圖6)，TDACS包括10個均衡的TDACS針栓推進器，4個用于軌控，6個用于姿控。通過控制喉栓的位置，實現(xiàn)對姿軌控推力大小的控制，推力大小0～6 672 N，并實現(xiàn)高推力和續(xù)航推力間進行調節(jié)，在零推力期間，可使燃燒室壓強降低至0.5 MPa[25]。

2015年，Aerojet公司向美空軍交付了100臺標準-3 Block 1B導彈可調節(jié)式固體姿軌控發(fā)動機(TDACS)。2015年12月10日，標準-3 Block 1B導彈和“愛國者”PAC-3 MSE型導彈分別進行試驗。其中，標準-3 Block 1B為中段攔截試驗，證明其具備反低軌道衛(wèi)星潛力，“愛國者”PAC MSE導彈進行末段攔截試驗。

目前，美國仍高度重視固體姿軌控發(fā)動機的研究應用，同時開展多項相關技術研究。繼續(xù)對標準-3 Block 1B導彈可調節(jié)式固體姿軌控發(fā)動機進行改進，2018年將在標準-3 Block 2A導彈上使用。導彈防御局已開始研制可長時間工作的第三代模塊化固體姿軌控發(fā)動機(MDACS)。

1.4 國外能量管理發(fā)動機發(fā)展特點及趨勢

目前，在役代表國外能量管理發(fā)動機先進水平的主要是美國的“標準-3”?；蜿懟卸畏磳到y(tǒng)。其中，第三級為MK136高性能雙脈沖發(fā)動機，第四級為MK142彈頭姿軌控動力系統(tǒng)(SDACS或TDACS)，“愛國者”PAC-3 MSE型導彈采用了更大直徑、更高性能的雙脈沖發(fā)動機技術。隨著能量管理發(fā)動機的技術進步，導彈技術性能逐步得到提高，主要表現(xiàn)在：

(1)能量管理發(fā)動機固體化，推動了美國反導技術的發(fā)展。相比液體推進系統(tǒng)，固體推進劑具有優(yōu)良的戰(zhàn)備性、貯存性和安全性。美國THAAD反導導彈的KKV攔截器目前雖然使用液體發(fā)動機姿軌控系統(tǒng)，但其改進型將使用以固體發(fā)動機為基礎的系統(tǒng);美國海軍和空軍規(guī)定使用的反導彈系統(tǒng)必須滿足“不敏感彈藥”要求，ERINT攔截器的改進型MEDUSA系統(tǒng)繼續(xù)采用固體推進劑燃氣發(fā)生器姿軌控系統(tǒng)方案[22]。從這些方面看出，美國先進反導系統(tǒng)采用固體能量管理發(fā)動機已成為一種發(fā)展趨勢。

(2)固體能量管理發(fā)動機應用及性能提升，使導彈作戰(zhàn)范圍和防御區(qū)域不斷增加。能量管理發(fā)動機在工作結束后，導彈速度更高，能提供更有效的能量，機動性更強。因此，在防空反導領域得到了快速發(fā)展。美國洛馬公司PAC-3 MSE通過采用雙脈沖發(fā)動機，其射程提高1倍，作戰(zhàn)能力明顯增強;美國標準-3 Block 1采用開關閥式固體姿軌控系統(tǒng)(SDACS)，Block 1B采用推力可調式固體姿軌控系統(tǒng)(TDACS)，通過控制燃燒室壓強，使推力在高推力和滑行期之間進行調整，成本更低，姿態(tài)更加靈活，性能更為先進。

(3)固體能量管理發(fā)動機日趨模塊化和通用化，并牽引了新材料、新工藝的技術進步。固體姿軌控發(fā)動機具有質量優(yōu)勢，其系統(tǒng)體積更小。因此，耐高溫、抗燒蝕的小質量、快速響應閥門技術成為關鍵，并帶動了C/C材料制備技術和特殊鍍/涂層(如C/SiC、錸合金)的進步;標準-3 MK136雙脈沖發(fā)動機采用了先進的帶藥纏繞炭纖維殼體成型工藝，采用高性能的T800、T1000炭纖維材料，隔離裝置為柔性軟隔離裝置(柔性PDS)，發(fā)動機采用小型電動伺服柔性噴管矢量控制，工藝集成制造水平極其先進。

2 國內能量管理發(fā)動機關鍵技術研究現(xiàn)狀

2.1 固體雙脈沖發(fā)動機技術

國內在金屬隔艙式(剛性PDS)和柔性隔層式(柔性PDS)雙脈沖發(fā)動機方面均開展了研究工作[27-29]。按照其各自的特點劃分，金屬隔艙式一般用于小直徑、鋼殼體雙脈沖發(fā)動機，柔性隔層式一般用于大直徑、復合材料殼體雙脈沖發(fā)動機。其共性的關鍵技術包括輕質隔離裝置設計及成型技術、長脈沖間隔熱防護技術、小型化二次快響應點火技術。

(1)輕質隔離裝置設計及成型技術

輕質隔離裝置設計及成型技術是雙脈沖固體發(fā)動機的核心技術，要求隔離裝置在發(fā)動機Ⅰ脈沖工作期間能夠承壓，同時起隔熱、密封作用;在Ⅱ脈沖工作期間，隔離裝置能夠在預制薄弱部位可靠打開。目前，國內雙脈沖發(fā)動機隔離裝置主要有隔艙和隔層兩種形式，如圖7、圖8所示。隔艙一般采用金屬材料，需要輔助絕熱結構，質量相對較重;隔層一般為橡膠材料，可同時起阻燃和隔熱作用，結構質量輕。所以，高性能、高質量比的復合材料殼體雙脈沖發(fā)動機多采用隔層結構，但軟隔層材料的實際破壞延伸率遠小于其材料斷裂延伸率。因此，開展隔層材料力學特性和隔層結構失效模式分析工作至關重要。

(2)長脈沖間隔熱防護技術

由于雙脈沖發(fā)動機前一級燃燒室是后一級脈沖燃氣的通道，因此在脈沖間隔期，Ⅰ脈沖燃燒室余熱即后效熱量，會使燃燒室及噴管絕熱層繼續(xù)炭化和熱解，在Ⅱ脈沖燃氣作用下迅速剝離、燒蝕，絕熱層燒蝕速率將明顯增大，同時因燃燒室內部隔離裝置的存在，對燃燒室內流場產生影響，在燃燒室局部形成回流和漩渦，從而加劇了Ⅰ脈沖燃燒室絕熱結構的對流換熱和粒子沖刷效應。雙脈沖發(fā)動機燃燒室內熱環(huán)境仿真分析和雙脈沖工作條件絕熱層燒蝕試驗工作必不可少。

同時區(qū)別于傳統(tǒng)噴管工作模式，雙脈沖噴管在脈沖間隙具有向燃燒室串動的趨勢，導致喉襯和背壁間隙加大，形成燃氣通道，在Ⅱ脈沖工作時，將增大噴管熱結構失效的風險。設計時，必須充分考慮發(fā)動機工作時噴管絕熱組件的熱膨脹、熱解效應及熱解氣體的釋放，同時優(yōu)化結構，提高工作過程完整性，降低失效風險。

(3)小型化二次快響應點火技術

雙脈沖發(fā)動機點火裝置結構優(yōu)化包括結構優(yōu)化和點火布局優(yōu)化兩部分，要求點火裝置能夠實現(xiàn)兩次、快速、可靠發(fā)火，是雙脈沖發(fā)動機的又一關鍵技術。雙脈沖發(fā)動機點火裝置一般由2個獨立的點火系統(tǒng)(即Ⅰ脈沖點火裝置和Ⅱ脈沖點火裝置)組成，分別用于點燃兩級脈沖藥柱，同時可根據(jù)發(fā)動機結構形式和燃燒室藥型等，對兩級脈沖點火裝置進行集成。國內某些雙脈沖發(fā)動機采用一體化結構設計，將兩級脈沖點火器和隔離裝置集成為一體，有效減小結構尺寸，減輕結構質量，也便于彈上電源控制，

Ⅱ脈沖點火裝置的點火特性與隔離裝置的打開特性緊密相關，發(fā)動機點火升壓特性應與隔離裝置的打開壓強相匹配，方能獲得理想的打開狀態(tài)。

2.2 固體變推力發(fā)動機技術

國外技術較成熟的固體變推力發(fā)動機推力調節(jié)方式為喉栓式結構。而國內在喉栓式和轉動噴管式固體變推力發(fā)動機方面，均開展了研究工作。其共性的關鍵技術包括推力調節(jié)機構輕質化小型化技術、動密封結構及長時間熱防護技術和快速精確閉環(huán)控制技術。

(1)推力調節(jié)系統(tǒng)輕質化小型化技術

推力調節(jié)系統(tǒng)包括推力調節(jié)噴管、伺服電機和控制器，為實現(xiàn)輕質化小型化，需對整個推力調節(jié)系統(tǒng)進行一體化優(yōu)化設計，優(yōu)化推力調節(jié)機構和伺服電機的布局,實現(xiàn)發(fā)動機伺服系統(tǒng)與彈上舵機的協(xié)調布局。喉栓式調節(jié)方式是通過喉栓的軸向往復運動，實現(xiàn)喉部面積大小調節(jié)，轉動噴管式調節(jié)方式是將噴管從喉部位置處分為相對轉動的兩部分，通過前后兩個異形喉面的相對轉動，實現(xiàn)喉部面積大小調節(jié)。

對于小長徑比發(fā)動機，可采用喉栓式推力調節(jié)系統(tǒng)，伺服電機安裝至發(fā)動機頭部，該布局方式便于伺服電機和推力調節(jié)機構安裝，結構簡單，易于實現(xiàn)動密封。對于大長徑比發(fā)動機，可采用轉動噴管推力調節(jié)系統(tǒng)，調節(jié)系統(tǒng)伺服電機布置于噴管長尾段，電機齒輪與轉動噴管的轉動件外表面齒輪嚙合，實現(xiàn)轉動調節(jié)。

(2)動密封結構及長時間熱防護技術

固體變推力發(fā)動機存在推力調節(jié)機構，涉及到動密封問題及相對運動界面，熱防護結構設計過程中，需綜合考慮燒蝕、傳熱和熱變形，需保證熱結構強度和推力調節(jié)機構全程作動可靠。固體變推力發(fā)動機推力調節(jié)機構作動過程中，流場復雜，作動速度和作動位置對流動傳熱影響較大，需開展推力調節(jié)機構作動過程的流熱耦合數(shù)值計算和試驗研究，依據(jù)計算和試驗結果，對熱防護結構進行優(yōu)化設計。

(3)快速精確閉環(huán)控制技術

為滿足彈總體彈道實時需求，需采用閉環(huán)控制技術進行推力調節(jié)，快速精確閉環(huán)控制技術有利于實現(xiàn)導彈系統(tǒng)快速精確反應能力。影響閉環(huán)控制速度和精度的因素很多，主要包括發(fā)動機的推進劑參數(shù)、裝藥結構、發(fā)動機自由容積、噴管設計參數(shù)、喉部燒蝕、作動機構參數(shù)、伺服電機參數(shù)、控制模式和控制算法等，需對各項因素進行系統(tǒng)分析，對各項設計參數(shù)、控制模式和控制算法進行綜合優(yōu)化，以實現(xiàn)快速精確推力調節(jié)。

2.3 固體姿軌控發(fā)動機技術

固體姿軌控系統(tǒng)關鍵技術包括潔凈負壓強指數(shù)推進劑技術、長時間快響應閥門技術和輕質耐高溫閥門材料技術。

(1)潔凈負壓力指數(shù)推進劑技術

導彈總體系統(tǒng)對姿軌控動力系統(tǒng)的噴管燃氣的潔凈度要求很高，以防止噴管的燃氣對導引頭的探測產生影響;同時，固體姿軌控發(fā)動機的工作方式狀態(tài)較多，采用負壓力指數(shù)推進劑能有效降低燃氣發(fā)生器壓強隨噴管工作切換時的變化幅度，使其保持恒定或在小范圍內變化，從而提高姿軌控發(fā)動機的響應時間。目前，國內研制的潔凈負壓強指數(shù)雙基推進劑已可實現(xiàn)小于-0.3的指標要求。

(2)長時間、快響應閥門技術

固體KKV總體系統(tǒng)對姿軌控發(fā)動機頻響時間要求較高?，F(xiàn)有閥門形式主要包括轉動式閥門、氣動式閥門(圖9)和針栓式推力可調閥門(圖10)[30]。轉動式閥門利用伺服電機實現(xiàn)轉動閥門轉動，直接實現(xiàn)燃氣在各個噴管的轉換，可通過減小閥門轉動慣量和摩擦力矩提高閥門響應頻率。典型的氣動閥門結構是利用小氣流的開合，引起活塞兩側的壓差和受力變化，實現(xiàn)活塞的往復運動，實現(xiàn)噴管切換，小氣流的開合可通過電機帶動轉動閥或者電磁閥來實現(xiàn)。針栓式推力可調閥門利用伺服電機驅動針栓往復運動，改進喉部面積大小，實現(xiàn)推力大小連續(xù)可調。

3種形式閥門相比各有優(yōu)缺點，轉動閥門結構簡單可靠，可實現(xiàn)響應時間小于10 ms;氣動閥門由于只控制小氣流開合，所以對電機功率要求較小，但氣動閥門結構復雜，可靠性較低;推力可調閥門結構簡單，且由于實現(xiàn)推力連續(xù)可調，使得總體對響應時間要求較低，響應時間要求低于40 ms。

(3)輕質耐高溫閥門材料技術

閥門結構在發(fā)動機工作過程中，始終暴露在高溫燃氣環(huán)境下，對材料在高溫條件下力學性能和耐燒蝕性能要求很高，國外通過在C/C基體上噴涂鎢、錸的研究，將難熔金屬或合金與輕質材料(如C/C材料)結合起來使用，在保持C/C高強度、抗沖擊韌性及低密度優(yōu)點的條件下，提高其抗燒蝕沖刷能力。

國內已積極開展新型輕質耐高溫材料研究，如耐高溫陶瓷、碳陶、碳化硅、氮化硅等材料，在高性能C/SiC(碳陶，如圖11所示)材料研制方面，國內已突破預制體成型技術、復雜構件制造技術、提高構件可靠性技術和CMC結構件連接技術4項關鍵技術，C/SiC材料在2 000 K高溫情況下基本不失強，具有較好的比強度、耐熱性和耐沖刷性。

3 結束語

固體火箭發(fā)動機能量管理技術作為固體火箭發(fā)動機新的重要發(fā)展方向，將為國內導彈武器的跨越式發(fā)展提供關鍵技術支撐，美國、法國、日本等先進國家已經在多種戰(zhàn)術戰(zhàn)略武器系統(tǒng)中采用固體火箭發(fā)動機能量管理技術，但國內固體火箭發(fā)動機能量管理技術發(fā)展還不成熟，工程化應用程度尚低。因此，需結合國內固體動力技術現(xiàn)狀和能力，加快對固體雙脈沖發(fā)動機、變推力發(fā)動機、固體KKV及固體姿軌控系統(tǒng)的工程化研制進程，全面提升國內能量管理發(fā)動機技術水平。

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(編輯：呂耀輝)

Energy management technology of SRM and its development

HOU Xiao1，F(xiàn)U Peng2，WU Yuan2

(1.The Fourth Academy of CASA,Xi'an 710025,China; 2.The 41st Institute of the Fourth Academy of CASA,Xi'an 710025,China)

Controlling and adjusting the energy output of solid rocket motor (SRM) during working is an important way to improve the performance of weapon system.The research status at home and abroad of energy management technologies of double-pulse SRM,variable-thrust SRM and solid divert and attitude control motor were reviewed.The key technologies of three typical motors were combed by means of analyzing the development characters and trends of energy management technologies of SRM.Finally,the corresponding suggestions were given.

energy management;double-pulse SRM;variable-thrust SRM;solid divert and attitude control motor

2016-12-11;

2017-01-10。

侯曉(1963—)，男，中國工程院院士，主要研究方向為固體火箭發(fā)動機。

V435

A

1006-2793(2017)01-0001-06

10.7673/j.issn.1006-2793.2017.01.001