小型G级固体推进剂测试火箭发动机结构

该款小型火箭发动机主要面向业余航天试验、固体推进剂配方验证场景，作为试验平台的核心动力单元，可在地面静态点火测试、小型探空火箭搭载试验中稳定输出推力，为推进剂燃速标定、推力曲线测定、喷管效率验证提供可靠的硬件载体，适配低轨小型试验载荷、高校航天科创项目的动力需求，能够在短时间工作周期内提供稳定的推力输出，满足试验过程中对动力参数一致性、结构可靠性的严苛要求。整体采用长圆柱筒体搭配收敛扩张喷管的经典布局，筒体作为推进剂药柱的装载舱与承压结构，内壁需耐受推进剂燃烧产生的高温高压燃气，外壁预留的多组接口分别对应点火器安装座、压力测压接头、固定安装支脚，可直接适配标准试验台架的安装点位，无需额外设计转接工装。喷管采用收敛-扩张构型，通过截面变化实现燃气的膨胀加速，将燃烧产生的热能高效转化为出口动能，喷管与筒体采用螺纹加密封端面的连接形式，既保证承压状态下的密封可靠性，也可根据不同推进剂配方、目标推力需求快速更换不同扩张比的喷管部件，适配多轮迭代试验的快速拆装需求。设计过程中优先考虑试验场景的安全性与复用性，筒体壁厚经过承压校核，可耐受推进剂燃烧过程中的峰值压力，避免出现烧穿、爆裂等安全隐患；筒体上布置的径向固定螺钉可对内部药柱进行轴向限位，防止点火瞬间药柱移位导致的推力偏心、烧蚀壁面问题；两端的密封结构采用耐温密封材料，可承受短时间高温燃气冲刷，保证工作过程中无燃气泄漏。整体外形为规则圆柱加尾部锥段结构，轴向长度适配常规小型试验火箭的箭体直径边界，径向突出的接头、支脚尺寸控制在箭体包覆范围内，不会额外增加飞行过程中的气动阻力；安装支脚的孔位间距匹配通用静态试车台的装夹标准，可直接完成台架固定，安装后整体同轴度误差控制在极小范围内，避免试车过程中出现侧向分力影响测试数据准确性。该结构在保证结构强度的前提下尽可能控制整体重量，筒体采用高强度金属材质加工，在满足承压要求的同时降低无效结构重量，提升试验过程中的推重比表现，喷管部位采用耐烧蚀材质，可承受单次试车过程中的高温燃气冲刷，保证工作过程中型面不发生明显烧蚀形变，确保推力参数稳定。