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固体火箭发动机点火问题涉及点火机理、传热模型、火焰传播、流场模拟和结构完整性等多个方面，方法包括实验研究、理论研究和数值模拟。 国内外对点火瞬态过程的研究已有五十多年的历史。 尽管在许多问题上尚未达成一致，但积累了丰富的经验，为今后的研究提供了良好的理论基础和教训。 61614
点火瞬态压力上升阶段预测研究现状
国外研究人员早期的点火研究主要集中在点火机理的探索阶段。 1950年，弗雷泽和希克斯发表了第一篇关于固体推进剂点火的理论文献。 1954年，希克斯报告了点火的数值解，其中推进剂被视为均匀的反应性固体，并被视为在表面上被加热。
1964年，S.假设燃烧室内的气体温度保持恒定，压力分布均匀。 气体质量的产生仅通过谷物柱的燃烧来增加。 颗粒柱内部采用二维传热模型。 当表面温度达到着火温度时的过程就是火焰传播过程。 ，分析了谷物点火和火焰传播的过程。 研究表明，如果压力太低，火焰传播可能会停止。
1964年，RC等人利用高速摄影技术观察了细管试验设备中的火焰传播过程和速度。 研究表明，压力和气流速度增强火焰传播，且压力的作用比速度的作用更明显。
1966年，GE采用零维模型火箭发动机点火器，假设气体为理想气体，燃烧室内压力和温度均匀船舶柴油机配件，计算分析了颗粒柱内的传热和燃烧过程中的压力变化过程。室。 研究发现，在点火瞬态过程中，火焰传播、气体生成和燃烧室压力之间存在耦合关系。
1967 年，RC 等人。 利用高速摄影检查静态环境下双基推进剂表面的火焰传播过程。 据观察，火焰传播速度与压力、环境气体的氧含量和表面粗糙度有关。 颗粒柱表面的火焰传播速度与燃烧室内的压力变化过程之间存在一定的函数关系。 但由于引擎的多样性，这种函数关系很难统一表达。
1969年，M.等人除了考虑发动机几何形状对增压过程的影响外，还考虑了粮柱表面火焰传播对增压过程的贡献。 根据实验测量的压力-时间曲线，计算燃烧室压力增加率。 火焰传播速率被认为是一个常数，压力增加速率的斜率就是火焰传播速率。 试验结果表明，燃烧室内压力变化过程与颗粒柱表面火焰传播速率之间存在一定的函数关系，但这种函数关系很难统一表达。
1970 年，A. 等人。 使用高速摄影来观察火焰传播过程。 研究表明，压力、温度和气体流量沿轴向变化显着。 喉部面积对压力上升速率的影响比点火质量流量的影响更显着。 发动机火焰传播过程中必须考虑动态燃烧过程对流动的影响。
1978年，LH采用一维准稳态模型简化了发动机点火瞬态过程，并假设火焰传播速度恒定，计算了各时刻的燃烧面积和气体状态，最终得到了压力随时间变化。
1985年，M.在零维模型的基础上进行了一系列修改，采用体积填充法进行研究。 将燃烧室沿轴向分为若干部分，考虑气体温度变化、推进剂加热和点火器内部压力变化。 计算表明该模型特别适合小展弦比发动机。文献综述
1991年，A. Gucci利用有限差分法、可压缩NS方程、微分格式和k-ε双方程湍流模型研究了固体火箭发动机星孔段的非定常点火过程。 仿真结果与实验吻合良好。
1993年，Seung Wook Baek采用一种方法求解尾部点火固体火箭发动机的点火瞬态流场。 他采用考虑气体辐射传热方程的二维可压缩非定常模型来模拟发动机流场和温度场。 研究表明，尾燃式发动机中气体辐射传热的作用不可忽视。
2000年，伊利诺伊大学高级火箭模拟中心（CSAR）开发了点火瞬态过程模拟软件，采用三维结构化有限体积法求解航天飞机可重复使用固体推进剂的流场，可以描述点火过程立即的。 燃烧过程中的气体流动、结构响应和燃烧表面后退。 经航天飞机固体螺旋桨试验测试，软件应用效果良好。 国内外固体火箭发动机点火研究现状综述：
2003年，建立了空间轴对称的二维流场模型，模拟了点火瞬态过程中的准三维非定常流。 然而，在翼槽、星孔等可以忽略内部横向流动参数差异的复杂零件中船舶自动化设备维修，问题仍然存在，需要采用二维流动模型。 不仅获得三维流动现象，而且便于并行计算，提高模拟效率。
国内也开展了这方面的研究。
1982年，简泽群和何红清改进了计算固体火箭发动机瞬时启动过程弹道曲线的p(x,t)模型，更加符合发动机的实际工况。 计算的 pt 曲线与测量结果非常吻合。 计算结果表明，压力变化率对火焰传播和燃烧室充气过程也有重要影响； 气体与粮柱之间的热交换对点火诱导过程和火焰传播过程有很大影响。
1993年，宋明德、钱泽群、王景超、叶定友等对固体火箭发动机点火过程的内部流动进行了二维非粘性非定常分析，计算了燃烧室内压力、温度、速度的分布在这个阶段。 此外，还提出了一种有效体积法来近似预测复杂三维装药发动机中的流场。
1964年，宋明德和王景超提出了一种预测固体发动机压力曲线上升段的实用方法。 陈旭采用该方法编制的结构简单、精度高，能够满足工程需要。
2000年，余振勇建立了翼柱发动机点火升压计算模型。 该模型是在p(t)模型的基础上，利用实验获得的翼槽内火焰传播规律的经验公式建立的。 计算结构与实测数据一致。 合身性很好。
2004年，陈俊涛、钱泽群、陈林群等利用软件对固体火箭发动机瞬时点火平稳性进行了轴对称数值计算，得到了点火瞬间的压力-时间曲线、各时刻的流场。瞬间，以及推进剂燃烧表面。 的辐射热。 研究表明，点火过程中的辐射对点火瞬间的影响较大。
2005年，钟涛、王忠伟、张卫华等对试验压力-时间曲线和增压速率曲线进行了分析，定量描述了大展弦比固体火箭发动机的点火滞后期和火焰传播过程火箭发动机点火器，并利用数值计算模拟了大展弦比固体火箭发动机的点火滞后期和火焰传播过程。着火瞬态过程。 。 仿真结果验证了主装药的首次火焰时刻为升压率上升阶段的过零时刻，火焰传播结束时刻为升压率由上升变为下降的极值时刻的推论。 。
2006年，张旭东、王宏伟等人对固体火箭发动机点火和启动过程进行了内弹道模拟。 研究表明，火药质量越大，防潮塞的吹爆压力越大，点火启动时间越短，初始压力密封越高。 还提出固体火箭发动机点火启动过程中各参数值的选取应同时考虑启动时间和初始压力峰值。
国内外固体火箭发动机点火研究现状综述（2）：
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