JPS5925110B2 - ロケツトモ−タの内圧振動誘発装置 - Google Patents
ロケツトモ−タの内圧振動誘発装置Info
- Publication number
- JPS5925110B2 JPS5925110B2 JP8793179A JP8793179A JPS5925110B2 JP S5925110 B2 JPS5925110 B2 JP S5925110B2 JP 8793179 A JP8793179 A JP 8793179A JP 8793179 A JP8793179 A JP 8793179A JP S5925110 B2 JPS5925110 B2 JP S5925110B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- internal pressure
- rocket motor
- pressure vibration
- combustion
- propellant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はロケットモータの内圧振動誘発装置に関する。
ロケットモータの固体推進薬の定常燃焼中に不規的に内
圧が急激に増大するとともに振動を伴う燃焼状態を呈す
る現象（以後、内圧振動という）は推進薬内孔形状の変
化に伴５気柱固有振動数の変化等に起因するものとされ
、一般にはレストリクター等の固体破片の通過により誘
発されることが多い。
圧が急激に増大するとともに振動を伴う燃焼状態を呈す
る現象（以後、内圧振動という）は推進薬内孔形状の変
化に伴５気柱固有振動数の変化等に起因するものとされ
、一般にはレストリクター等の固体破片の通過により誘
発されることが多い。
このような内圧振動が許容限度を超えるとロケットモー
タの破壊という最悪事故にまで発展するため、推進薬の
定常燃焼中に種々の条件を与えて内圧振動の誘発の有無
を確かめ、これを設計の資料に供することが肝要である
。
タの破壊という最悪事故にまで発展するため、推進薬の
定常燃焼中に種々の条件を与えて内圧振動の誘発の有無
を確かめ、これを設計の資料に供することが肝要である
。
従来、このような内圧振動誘発装置としては、第１図の
ような定常燃焼曲線Ａを示す固体推進薬の内孔内あるい
は推進薬中に黒色火薬と弾体としての金属小片を封入し
たプラスチックケースを設置あるいは埋設し、前記推進
薬の着火と同時あるいは燃焼が進行した処で黒色火薬を
爆轟させて金属小片を放出させることにより内圧振動を
誘発させる型式のものが用いられていた。
ような定常燃焼曲線Ａを示す固体推進薬の内孔内あるい
は推進薬中に黒色火薬と弾体としての金属小片を封入し
たプラスチックケースを設置あるいは埋設し、前記推進
薬の着火と同時あるいは燃焼が進行した処で黒色火薬を
爆轟させて金属小片を放出させることにより内圧振動を
誘発させる型式のものが用いられていた。
しかしながら、かかる装置により仮台内圧振動（第１図
の曲線Ｂ）を計測し得ても、該内圧振動の主誘因が（イ
）黒色火薬の爆轟パルスによるものか、（ロ）金属小片
の放出によるものか、あるいは（−９前記推進薬内に本
来内在していた欠陥によるものか、の判別が困難であり
、更にまた、に）黒色火薬の爆轟タイミングの設定が困
難であること、（ホ）前記金属小片の運動経路を推定し
に（（従って前記内圧振動との関連を明確にし得ない、
という欠点があった。
の曲線Ｂ）を計測し得ても、該内圧振動の主誘因が（イ
）黒色火薬の爆轟パルスによるものか、（ロ）金属小片
の放出によるものか、あるいは（−９前記推進薬内に本
来内在していた欠陥によるものか、の判別が困難であり
、更にまた、に）黒色火薬の爆轟タイミングの設定が困
難であること、（ホ）前記金属小片の運動経路を推定し
に（（従って前記内圧振動との関連を明確にし得ない、
という欠点があった。
本発明は斜上の点に鑑みなされたものであり、その第１
の目的とする処は前述した諸欠点を解消するにあり、そ
の第２の目的とする処は内圧振動か誘発される条件を明
確に杷握し得る内圧振動誘発装置を提供するにあり、結
局は内圧振動を予測し得るデータを得、該データをして
ロケットモータの諸元を設定するための設計資料たらし
めるにある。
の目的とする処は前述した諸欠点を解消するにあり、そ
の第２の目的とする処は内圧振動か誘発される条件を明
確に杷握し得る内圧振動誘発装置を提供するにあり、結
局は内圧振動を予測し得るデータを得、該データをして
ロケットモータの諸元を設定するための設計資料たらし
めるにある。
また、本発明の特徴とする処は、弾体に対向したピスト
ンに急速ガス発生装置から作動ガスを供給し、この作動
ガスによりピストンを駆動して弾体のみを射出筒からロ
ケットモータの燃焼ガス中に射出し、これを処定の経路
を経てノズルから放出させることにある。
ンに急速ガス発生装置から作動ガスを供給し、この作動
ガスによりピストンを駆動して弾体のみを射出筒からロ
ケットモータの燃焼ガス中に射出し、これを処定の経路
を経てノズルから放出させることにある。
本発明の一実施例を以下図面によって説明する。
１は図外のテストスタンドに装着されたロケットモータ
で、このロケットモータ１は、例えば外周および前端面
にＶストリフタ２，３がそれぞれ張り付けられた内端面
燃焼型の固体推進薬グレイン４が装填されたモータケー
ス５と、このモータケース５の前部に螺着された前部鏡
板６を有する。
で、このロケットモータ１は、例えば外周および前端面
にＶストリフタ２，３がそれぞれ張り付けられた内端面
燃焼型の固体推進薬グレイン４が装填されたモータケー
ス５と、このモータケース５の前部に螺着された前部鏡
板６を有する。
この前部鏡板６の軸線上には推進薬グレイン４の内孔４
ａに連通するねじ孔Ｔが形成され、このねじ孔Ｔには弾
体８を保持する射出筒９が螺着されている。
ａに連通するねじ孔Ｔが形成され、このねじ孔Ｔには弾
体８を保持する射出筒９が螺着されている。
なお、この弾体８は例えば直円柱形に形成され、その外
径、長さは種々の値に設定できるものである。
径、長さは種々の値に設定できるものである。
射出筒９の前部鏡板６から外方に突出した前端にはシリ
ンダ１０が螺着され、このシリンダ１０内には前記弾体
８に対向しその後端面に弾体８に当接しているロッド１
１を有するピストン１２が摺動可能に設けられる。
ンダ１０が螺着され、このシリンダ１０内には前記弾体
８に対向しその後端面に弾体８に当接しているロッド１
１を有するピストン１２が摺動可能に設けられる。
１３はシリンダ１０に設けられたガス抜き孔である。
シリンダ１０の前端には外周にシールリング１４が嵌装
された接続筒１５を介して急速ガス供給装置１６が螺着
され、この急速ガス発生装置１６は図外のリード線を介
して図外のプログラミングタイマに接続されている。
された接続筒１５を介して急速ガス供給装置１６が螺着
され、この急速ガス発生装置１６は図外のリード線を介
して図外のプログラミングタイマに接続されている。
急速ガス発生装置１６としては、具体的には黒色火薬等
を燃焼させることにより瞬間的に高圧ガスを発生させる
ガスジェネレータが用いられる。
を燃焼させることにより瞬間的に高圧ガスを発生させる
ガスジェネレータが用いられる。
前記接続筒１５内部には急速ガス供給装置１６によって
発生した高圧の作動ガスをピストン１２の前端面に印加
するためのフリーボリュウム通路１７が形成され、この
フリーボリュウム通路１７の容積を種々に変化させるこ
とによりピストン１２の駆動速度、すなわち弾体８の射
出速度、を変えることができる。
発生した高圧の作動ガスをピストン１２の前端面に印加
するためのフリーボリュウム通路１７が形成され、この
フリーボリュウム通路１７の容積を種々に変化させるこ
とによりピストン１２の駆動速度、すなわち弾体８の射
出速度、を変えることができる。
前述した射出筒９、弾体８、シリンダ１０、ピストン１
２、接続筒１５および急速ガス供給装置１６は全体とし
て内圧振動誘発装置１８を構成する。
２、接続筒１５および急速ガス供給装置１６は全体とし
て内圧振動誘発装置１８を構成する。
モータケース５の後部にはノズルホルダ１９が螺着され
、このノズルホルダ１９にはノズルスロート部がノズル
クロージャ２０によって閉止されたグラファイト材等か
らなるノズル２１が固着されている。
、このノズルホルダ１９にはノズルスロート部がノズル
クロージャ２０によって閉止されたグラファイト材等か
らなるノズル２１が固着されている。
推進薬グレイン４の内孔４ａ内にはイグナイタ２２が設
置され、このイグナイタ２２と前記図外のプログラミン
グタイマとは被覆導線２３を介して接続されている。
置され、このイグナイタ２２と前記図外のプログラミン
グタイマとは被覆導線２３を介して接続されている。
前記前部鏡板６には燃焼室２４にそれぞれ開口する一対
の圧力伝達孔２５．２６およびこれらの圧力伝達孔２５
．２６にそれぞれ連通する接続開口２７，２８が設けら
れる。
の圧力伝達孔２５．２６およびこれらの圧力伝達孔２５
．２６にそれぞれ連通する接続開口２７，２８が設けら
れる。
接続開口２７には燃焼室２４の内圧Ｐｃを計測するスト
レーンゲージタイプの圧力センサー２９が、一方、接続
開口２８には燃焼室２４の内圧振動を計測する例えばピ
エゾタイプの圧力センサー３０が、それぞれ螺着されて
いる。
レーンゲージタイプの圧力センサー２９が、一方、接続
開口２８には燃焼室２４の内圧振動を計測する例えばピ
エゾタイプの圧力センサー３０が、それぞれ螺着されて
いる。
これらの圧力センサー２９．３０は図外のリード線を介
して図外の計測制御盤、例えばストレーンメータ、デー
タンコーダ等、に接続され、この計測制御盤は図外のＩ
Ｊ−導線を介して前記図外のプログラミングタイマに接
続されている。
して図外の計測制御盤、例えばストレーンメータ、デー
タンコーダ等、に接続され、この計測制御盤は図外のＩ
Ｊ−導線を介して前記図外のプログラミングタイマに接
続されている。
次に、本発明の一実施例の作用について説明する。
図外のプログラミングタイマからイグナイタ２２に点火
信号が発される所定時間前、例えばほぼ１秒前、にこの
プログラミングタイマはリード線を介して計測制御盤に
指令信号を送り、この計測制御盤を作動させる。
信号が発される所定時間前、例えばほぼ１秒前、にこの
プログラミングタイマはリード線を介して計測制御盤に
指令信号を送り、この計測制御盤を作動させる。
このため、この時点から圧力センサー２９．３０からの
出力信号は計測制御盤に入力されて記録される。
出力信号は計測制御盤に入力されて記録される。
次に、第１図においてθ秒時にプログラミングタイマか
らイグナイタ２２に被覆導線２３を介して点火信号が送
られ、イグナイタ２２に点火される。
らイグナイタ２２に被覆導線２３を介して点火信号が送
られ、イグナイタ２２に点火される。
このイグナイタ２２の点火により燃焼室２４内に高温の
燃焼ガスが高圧下で充満する。
燃焼ガスが高圧下で充満する。
このため、推進薬グレイン４の燃焼面、すなわち内孔４
ａ内面および後端面、に着火されるとともにノズルクロ
ージャ２０がノズル２１から吹き飛ばされる。
ａ内面および後端面、に着火されるとともにノズルクロ
ージャ２０がノズル２１から吹き飛ばされる。
そして、推進薬グレイン４はその着火によって定常燃焼
を始める。
を始める。
このとき、圧力センサー２９によってピックアップされ
た定常燃焼曲線Ａが第１図に実線で示されている。
た定常燃焼曲線Ａが第１図に実線で示されている。
０秒時から所定時間、例えばＴ３秒、経過すると、プロ
グラミングタイマからリード線を介して急速ガス供給装
置１６に信号が送られる。
グラミングタイマからリード線を介して急速ガス供給装
置１６に信号が送られる。
このため、急速ガス供給装置１６の黒色火薬等が燃焼し
瞬間的に高圧の作動ガスが発生する。
瞬間的に高圧の作動ガスが発生する。
この作動ガスはフリーボリュウム通路１７を介してピス
トン１２の後端面に急速に供給され、該作動ガスにより
ピストン１２は弾体８に向って高速度でシリンダ１０内
を駆動する。
トン１２の後端面に急速に供給され、該作動ガスにより
ピストン１２は弾体８に向って高速度でシリンダ１０内
を駆動する。
このため、弾性８は射出筒９から燃焼室２４に充満する
燃焼ガス中に発射され、燃焼ガス中を通過してノズル２
１から飛び出す。
燃焼ガス中に発射され、燃焼ガス中を通過してノズル２
１から飛び出す。
この時もし内圧振動が誘発されやすい状態にあったとす
るとこの弾体８が燃焼ガス中を通過することにより、今
まで定常燃焼曲線Ａを描きながら燃焼していた推進薬グ
レイン４は第１図に示す内圧振動曲線Ｂを描きながら燃
焼するようになる。
るとこの弾体８が燃焼ガス中を通過することにより、今
まで定常燃焼曲線Ａを描きながら燃焼していた推進薬グ
レイン４は第１図に示す内圧振動曲線Ｂを描きながら燃
焼するようになる。
なお、第１図において、破線で示す曲線Ｅは該推進薬グ
レイン４が定常燃焼を続けた場合に描（定常燃焼曲線、
曲線Ｃと曲線りとの間が内圧振動の振巾領域を示し、こ
の領域は圧力センサー２９でピックアップされ、また内
圧振動（曲線Ｂ）は、圧力センサー３０によってピック
アップされこれらはリード線を介して計測制御盤に送ら
れて記録されるものである。
レイン４が定常燃焼を続けた場合に描（定常燃焼曲線、
曲線Ｃと曲線りとの間が内圧振動の振巾領域を示し、こ
の領域は圧力センサー２９でピックアップされ、また内
圧振動（曲線Ｂ）は、圧力センサー３０によってピック
アップされこれらはリード線を介して計測制御盤に送ら
れて記録されるものである。
このような内圧振動誘発装置を用いて設計された推進薬
グレインが内圧振動を誘発され易いものかどうかを判定
する場合には以下のようにして行なう。
グレインが内圧振動を誘発され易いものかどうかを判定
する場合には以下のようにして行なう。
まず、従来問題がなかったＡ仕様の推進薬および新設計
に係るＢ仕様の推進薬グレインを例えばそれぞれ１０本
準備する。
に係るＢ仕様の推進薬グレインを例えばそれぞれ１０本
準備する。
一方、弾体としてはスチール製で直円柱形をしたものを
用い、Ｃ仕様の弾体として５φ×５１のもの、Ｄ仕様の
弾体として１０φ×１０１のものを準備する。
用い、Ｃ仕様の弾体として５φ×５１のもの、Ｄ仕様の
弾体として１０φ×１０１のものを準備する。
次に、このようなＣ，Ｄ仕様の弾体をＡ、Ｂ仕様の推進
薬グレインのそれぞれについてその燃焼ガス中にＯ秒時
からＴ１ 、Ｔ２ 、Ｔ３ 、Ｔ４．１５時間経過後に
発射する。
薬グレインのそれぞれについてその燃焼ガス中にＯ秒時
からＴ１ 、Ｔ２ 、Ｔ３ 、Ｔ４．１５時間経過後に
発射する。
以下に示す表にはその結果が示されており、表中Ｘ印は
内圧振動が発生しなかった場合、表中○印は内圧振動が
発生した場合を表わす。
内圧振動が発生しなかった場合、表中○印は内圧振動が
発生した場合を表わす。
以上の表において、Ａ仕様グレインばＤ仕様の弾体を１
５時間経過後に発射したとき内圧振動が発生したがこの
グレインは従来実用上支障のないものであった。
５時間経過後に発射したとき内圧振動が発生したがこの
グレインは従来実用上支障のないものであった。
一方Ｂ仕様グレインではＣ仕様の弾体について１５時間
経過後、またＤ仕様の弾体についてはＴ３ 、Ｔ４．１
５時間経過後の発射においてそれぞれ内圧振動が発生し
た。
経過後、またＤ仕様の弾体についてはＴ３ 、Ｔ４．１
５時間経過後の発射においてそれぞれ内圧振動が発生し
た。
即ち新設計に係るＢ仕様グレインは内圧振動が誘発され
やすいものと判定され、内孔形状等に対し更に検討を要
するものを示すものである。
やすいものと判定され、内孔形状等に対し更に検討を要
するものを示すものである。
以上説明したように本発明は火薬等の急速ガス発生源を
用いて弾体を射出するに際し、発生ガスを推進薬の燃焼
ガス中に放出することな（単純に弾体のみを発射させ得
るので、試験条件が極めて単純化され、この条件を種々
に変えて各種の比較試験を可能にするものであるから、
推進薬グレインの新設計にあたり内圧振動の誘発性に関
する単純明解な設計資料を提供することができるもので
ある。
用いて弾体を射出するに際し、発生ガスを推進薬の燃焼
ガス中に放出することな（単純に弾体のみを発射させ得
るので、試験条件が極めて単純化され、この条件を種々
に変えて各種の比較試験を可能にするものであるから、
推進薬グレインの新設計にあたり内圧振動の誘発性に関
する単純明解な設計資料を提供することができるもので
ある。
図面の簡単な説明〜
第１図は推進薬の燃焼曲線を示すグラフ、第２図は本発
明に係るロケットモータの内圧振動誘発装置の一実施例
を示すその断面図である。
明に係るロケットモータの内圧振動誘発装置の一実施例
を示すその断面図である。
１はロケットモータ、８は弾体、９は射出筒、１２はピ
ストン、１６は急速ガス発生装置、１８は内圧振動誘発
装置である。
ストン、１６は急速ガス発生装置、１８は内圧振動誘発
装置である。
Claims (1)
- １ ロケットモータの燃焼ガス中に弾性を通過させるこ
とにより内圧振動を誘発させる装置において、弾性を保
持させた射出筒と、前記弾性に対向させて設けたピスト
ンと、該ピストンに作動ガスを急速に供給する急速ガス
″発生装置とを備え、該作動ガスによりピストンを駆動
して弾体をロケットモータの燃焼ガス中に発射するよう
にしたことを特徴とするロケットモータの内圧振動誘発
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8793179A JPS5925110B2 (ja) | 1979-07-10 | 1979-07-10 | ロケツトモ−タの内圧振動誘発装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8793179A JPS5925110B2 (ja) | 1979-07-10 | 1979-07-10 | ロケツトモ−タの内圧振動誘発装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5612037A JPS5612037A (en) | 1981-02-05 |
| JPS5925110B2 true JPS5925110B2 (ja) | 1984-06-14 |
Family
ID=13928650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8793179A Expired JPS5925110B2 (ja) | 1979-07-10 | 1979-07-10 | ロケツトモ−タの内圧振動誘発装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5925110B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109595099A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-04-09 | 西北工业大学 | 一种地面试车实验用固液混合发动机 |
| KR20190128167A (ko) * | 2017-03-14 | 2019-11-15 | 에보쿠아 워터 테크놀로지스 엘엘씨 | 복합체 루프 체인 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6083868A (ja) * | 1983-10-17 | 1985-05-13 | Nec Corp | プリンタ |
| CN110486191A (zh) * | 2019-07-01 | 2019-11-22 | 中国人民解放军96901部队24分队 | 一种大型固体火箭药柱结构完整性试验方法及装置 |
-
1979
- 1979-07-10 JP JP8793179A patent/JPS5925110B2/ja not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190128167A (ko) * | 2017-03-14 | 2019-11-15 | 에보쿠아 워터 테크놀로지스 엘엘씨 | 복합체 루프 체인 |
| CN109595099A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-04-09 | 西北工业大学 | 一种地面试车实验用固液混合发动机 |
| CN109595099B (zh) * | 2018-11-19 | 2021-01-05 | 西北工业大学 | 一种地面试车实验用固液混合发动机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5612037A (en) | 1981-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2091736C1 (ru) | Способ измерения импульса силы тяги ракетного двигателя и стенд для его осуществления | |
| US3044255A (en) | Powder propulsive for rockets or other self-propelled projectiles | |
| JPS5925110B2 (ja) | ロケツトモ−タの内圧振動誘発装置 | |
| Berghout et al. | Convective burning in gaps of PBX 9501 | |
| RU2079087C1 (ru) | Стреляющее устройство и иммобилизующий боеприпас ударного действия | |
| US3490373A (en) | Self-destructing rocket propelled grenade | |
| US2973713A (en) | Ignition of solid rocket propellants | |
| US3974772A (en) | Rocket igniter | |
| US4068591A (en) | Ignition system used in testing solid propellant compositions for smokelessness | |
| US3994232A (en) | Pneumatic match through use of a conical nozzle flare | |
| CN115014137B (zh) | 一种小口径炮弹引信大着角发火测试系统及其测试方法 | |
| US3357190A (en) | Device for igniting a combustible material | |
| Marchese et al. | A fluidic sounding rocket motor ignition system | |
| SE501986C2 (sv) | Övningsvapen för ett buret rekylfritt pansarvärnsvapen | |
| Brown | A double shear-pin quick-stop device for very rapid disengagement of a cutting tool | |
| JPH07301151A (ja) | 固体推進薬振動燃焼特性試験用バーナ | |
| JP4285854B2 (ja) | 起爆装置 | |
| FI86669B (fi) | Hoeghastighetsprojektil. | |
| US2299464A (en) | Power generating unit | |
| RU2038569C1 (ru) | Выстрел унитарного заряжания | |
| US3980020A (en) | Projectile with delayed bursting effect | |
| US4643098A (en) | Rocket with tracer charge and gunpowder rods | |
| US3327518A (en) | Method of and device for measuring the wear in a gun barrel | |
| RU2408833C1 (ru) | Способ воспламенения порохового заряда на борту движущегося ракетного поезда и устройство для его реализации | |
| CN115077314A (zh) | 一种小口径炮弹引信可靠发火测试系统及其测试方法 |