CN110030116B - 一种可单次或多次点火抽吸挤压半膜式点火模块及工作方法和点火剂加注方法 - Google Patents

Abstract

一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块工作方法和点火剂加注方法，采用半膜隔离贮箱气源和点火剂，通过调节半膜两端压差，改变气源和点火剂容腔容积比例，可精准控制抽真空、氮气置换的有效容积；调节半膜压差以改变点火剂容腔容积，形成负压抽吸作用加注点火剂，实现了单加注接口点火剂灌装和点火剂加注速度、加注量的精准量化控制；通过配置三通组件集成膜片阀、加注接口的方案，加注完成后，采用氮气置换气源容积，形成气垫和气体保护，提高点火模块的贮存、运输安全性。本发明有效地实现了单次、多次点火模块的兼容设计，点火剂加注流程更简化，加注过程控制更精准，提高了点火模块的贮存、运输和使用的安全性和可靠性。

Description

一种可单次或多次点火抽吸挤压半膜式点火模块及工作方法 和点火剂加注方法

技术领域

本发明涉及一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块及工作方法和点火剂加注方法，属于液体火箭发动机总体结构设计领域，特别适用于具备多次起动要求的液体火箭发动机点火装置设计。

背景技术

基于化学点火剂的点火装置在液体火箭发动机中应用十分广泛，且化学点火剂活性强，点火可靠性高。已有的化学点火剂点火装置为套筒式结构，为高压氮气直接挤压点火剂进行管路充填的方式。套筒式点火装置中氮气与点火剂直接接触，点火剂夹杂氮气将导致点火管路充填容积偏差，使得点火剂在点火过程中流速、流量分布不均，影响点火过程的稳定性。此外，套筒式点火模块为一次使用设计，无法实现点火剂多次加注，因而不能兼容单次、多次点火模块的使用要求。

发明内容

本发明的技术解决问题是：为适应液氧/煤油发动机点火模块小型化、可多次点火的使用要求，克服现有技术的不足之处，提出了一种可重复使用抽吸挤压半膜式的点火模块，该点火模块采用柔性复合半膜隔离贮箱内部的点火剂腔和挤压气源腔，通过控制半膜压差调节半膜翻转位置，形成负压抽吸作用，从而精准、量化的控制点火剂加注流程；基于膜片阀和加注接口的集成设计，实现了单加注口多次反复加注和点火模块小型化设计，兼容单次、多次点火要求。

本发明的技术解决方案是：一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块，包括：增压气源入口、气路加注泄出接口、气源腔、复合半膜、点火剂腔、点火剂加注泄出接口、点火剂出口、点火剂贮箱；

点火剂贮箱，包括气源腔和点火剂腔；气源腔和点火剂腔通过复合半膜隔离，通过调节复合半膜两端压差，能够改变气源和点火剂容腔容积比例；气源腔内能够通过点火剂贮箱一端的增压气源入口注入增压气源；气路加注泄出接口能够加注或排出气体，以调节气源腔的气体压力；点火剂加注完成后，通过气路加注泄出接口对气源腔中气体进行氮气置换，使气源腔形成气垫，实现氮气保护；

增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀，在点火剂加注时，增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀处于关闭状态，分别对气源腔和点火剂腔进行密封；在点火模块工作时，增压气源入口处的膜片阀受到增压气体的压力打开；点火剂出口处的膜片阀受到点火剂腔内点火剂的压力打开；

点火剂腔内能够通过点火剂加注泄出接口加注或排出点火剂及气体，点火剂出口用于在点火模块工作时排出点火剂；

通过调节符合半膜两端压差以改变点火剂容腔容积，形成负压抽吸，从点火剂加注泄出接口吸入点火剂，实现点火剂加注，通过控制气路加注泄出接口的气源抽吸压力，同时满足点火剂加注速度、加注量的精准量化控制要求。

在对点火剂腔中进行点火剂加注时，增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀处于关闭状态，分别对气源腔和点火剂腔进行密封；在点火模块工作时，增压气源入口处的膜片阀受到增压气体的压力打开；点火剂出口处的膜片阀受到点火剂腔内点火剂的压力打开

通过调节半膜两端压差，改变气源和点火剂容腔容积比例，能够控制气源腔和点火剂腔分别抽真空。

步骤(1)中点火剂贮箱用复合半膜为橡塑复合柔性结构，与点火剂相容，隔离点火剂腔和气源腔，具备多次翻转能力；

点火剂加注前，对气源腔和点火剂腔进行抽真空和氮气置换，通过控制气源腔和点火剂腔压差实现半膜翻转。

点火剂容腔容积能够通过压差调节半膜翻转位置，实现半膜的翻转形成负压抽吸作用，能够量化控制点火剂加注速度、加注量。

氮气置换是指在加注完成后，用氮气置换点火剂贮箱增压气腔，形成氮气保护和气垫作用。

增压气源入口处设置的膜片阀，设置在增压气源入口与气路加注泄出接口之间；增压气源入口处的膜片阀作为点火模块的密封结构，在加注点火剂过程中对气源腔进行密封；

点火剂出口处设置的膜片阀，设置在点火剂出口与点火剂加注泄出接口之间；点火剂出口处的膜片阀作为点火模块的密封结构，在加注点火剂过程中对点火剂腔进行密封。

点火模块工作时，增压气源挤破增压气源入口处设置的膜片阀后，挤压复合半膜，使点火剂腔中的点火剂冲破点火剂出口处的膜片阀，从而进入与点火剂出口连接的外部管路。

增压气源入口、气源腔的开口端、气路加注泄出接口之间设置三通，三通的三路分别为增压气源入口、气源腔的开口端、气路加注泄出接口，增压气源入口处的膜片阀关闭时，增压气源入口处的气体无法进入气源腔内，不影响气路加注泄出接口对气源腔加注或泄出气体。

点火剂出口、点火剂腔的开口端、点火剂加注泄出接口之间设置三通组件，三通组件的三路分别为点火剂出口、点火剂腔的开口端、点火剂加注泄出接口，点火剂出口处的膜片阀关闭时，点火剂出口处的膜片阀将点火剂出口封闭，不影响点火剂加注泄出接口对点火剂腔加注或泄出点火剂或气体。

增压气源入口、三通组件和膜片阀集成为一体；气路加注泄出接口为可拆卸式结构；通过气路加注泄出接口，能够实现抽真空、氮气置换、加注点火剂。

所述点火模块能够兼容单次、多次点火要求，即兼容多次点火发动机的使用需求，通过将点火剂加注泄出接口连接外部大容量点火剂贮箱即母箱，实现多次点火过程要求的点火剂自动定量充填和挤出。

一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块的点火剂加注方法，步骤如下：

(1)气路加注泄出接口连接外部气路加注工装，点火剂加注泄出接口连接外部点火剂加注工装；

(2)气路加注泄出接口通入氮气，气源腔压力为P₁，点火剂加注泄出口通入氮气，点火剂腔压力为P₂，P₁＞P₂；

(3)复合半膜两侧压差△P_g＝P₁-P₂将其挤压贴紧点火剂腔内壁，通过点火剂加注泄出接口进行抽真空和氮气置换操作三次；

(4)点火剂加注泄出接口通过外部点火剂加注工装接通点火剂灌装贮箱，点火剂灌装贮箱压力P₃(P₃＝P₂)，通过调节气源腔压力P₁，使得P₁＜P₂，在压差△P_d＝P₃-P₁的作用下，复合半膜开始向气源腔缓慢翻转，从点火剂加注泄出接口将点火剂吸入点火剂腔；

(5)点火剂加注体积流量V_d(单位m³/s)是压差△P_d＝P₃-P₁和当地温度T的函数，即V_d＝F(P₃-P₁，T)，通过控制气源腔压力P₁，可精准控制加注过程的启闭和点火剂加注流量；

(6)点火剂加注过程中，气源腔的氮气从气路加注泄出接口排除，排除的气体通过外部气路加注工装的管路排除，该管路***盛放硅油的烧瓶，以隔离空气；

(7)硅油烧瓶无气泡冒出时，表明点火剂加注完毕，拆除外接点火剂路加注工装，并装配好点火剂加注泄出接口密封和紧固件；

(8)加注完成后，复合半膜贴紧气源腔内壁，通过气路加注泄出接口和外接气路加注工装，进行抽真空和氮气置换三次，最终维持气源腔压力为P₄(P4小于)，作为气垫。

(9)拆除外接气路加注工装，装配好气路加注泄出接口密封和紧固件，完成点火剂加注流程。

一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块的工作方法，步骤如下：

(1)工作时，压力为P₅的高压气体从点火模块增压气源入口进入，挤破增压气源入口膜片阀后(膜片阀破裂压力P_m＜P₅)，挤压复合半膜；

(2)复合半膜挤压点火剂，并挤破点火剂出口膜片阀(破裂压力P_mm＜P₅)，将点火剂从点火剂出口挤出，进入外接点火供应管路，完成点火模块工作。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

(1)本发明点火模块采用柔性复合半膜隔离贮箱内部的点火剂腔和挤压气源腔，避免了套筒式点火装置中氮气与点火剂直接接触，引起点火管路充填容积偏差、点火剂流速和流量分布不均的问题。

(2)本发明通过控制半膜压差调节半膜翻转位置，形成负压抽吸作用，从而精准、量化的控制点火剂加注流程。

(3)本发明基于膜片阀和加注接口的集成设计，实现了单加注口多次反复加注和点火模块小型化设计，兼容单次、多次点火要求。

(4)本发明通过控制半膜压差，调节气腔和液腔相对容积，可有效减小抽真空、氮气置换的容积，极大提高效率。

(5)本发明点火剂加注完成后，在气腔充填氮气，在形成气垫保护的同时，还可确保避免因半膜失效点火剂泄露导致的事故。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

本发明一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块工作方法和点火剂加注方法，采用半膜隔离贮箱气源和点火剂，通过调节半膜两端压差，改变气源和点火剂容腔容积比例，可精准控制抽真空、氮气置换的有效容积；调节半膜压差以改变点火剂容腔容积，形成负压抽吸作用加注点火剂，实现了单加注接口点火剂灌装和点火剂加注速度、加注量的精准量化控制；通过配置三通组件集成膜片阀、加注接口的方案，加注完成后，采用氮气置换气源容积，形成气垫和气体保护，提高点火模块的贮存、运输安全性。本发明有效地实现了单次、多次点火模块的兼容设计，点火剂加注流程更简化，加注过程控制更精准，提高了点火模块的贮存、运输和使用的安全性和可靠性。

如图1所述，一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块，包括：增压气源入口、气路加注泄出接口、气源腔、复合半膜、点火剂腔、点火剂加注泄出接口、点火剂出口、点火剂贮箱；

点火剂贮箱，包括气源腔和点火剂腔；气源腔和点火剂腔通过复合半膜隔离，通过调节复合半膜两端压差，能够改变气源和点火剂容腔容积比例；气源腔内能够通过点火剂贮箱一端的增压气源入口注入增压气源；气路加注泄出接口能够加注或排出气体，以调节气源腔的气体压力；点火剂加注完成后，通过气路加注泄出接口对气源腔中气体进行氮气置换，使气源腔形成气垫，实现氮气保护；

增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀，在点火剂加注时，增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀处于关闭状态，分别对气源腔和点火剂腔进行密封；在点火模块工作时，增压气源入口处的膜片阀受到增压气体的压力打开；点火剂出口处的膜片阀受到点火剂腔内点火剂的压力打开；

点火剂腔内能够通过点火剂加注泄出接口加注或排出点火剂及气体，点火剂出口用于在点火模块工作时排出点火剂；

通过调节符合半膜两端压差以改变点火剂容腔容积，形成负压抽吸，从点火剂加注泄出接口吸入点火剂，实现点火剂加注，通过控制气路加注泄出接口的气源抽吸压力，同时满足点火剂加注速度、加注量的精准量化控制要求。

在对点火剂腔中进行点火剂加注时，增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀处于关闭状态，分别对气源腔和点火剂腔进行密封；在点火模块工作时，增压气源入口处的膜片阀受到增压气体的压力打开；点火剂出口处的膜片阀受到点火剂腔内点火剂的压力打开

通过调节半膜两端压差，改变气源和点火剂容腔容积比例，能够控制气源腔和点火剂腔分别抽真空。

步骤(1)中点火剂贮箱用复合半膜为橡塑复合柔性结构，与点火剂相容，隔离点火剂腔和气源腔，具备多次翻转能力；

点火剂加注前，对气源腔和点火剂腔进行抽真空和氮气置换，通过控制气源腔和点火剂腔压差实现半膜翻转。

点火剂容腔容积能够通过压差调节半膜翻转位置，实现半膜的翻转形成负压抽吸作用，能够量化控制点火剂加注速度、加注量。

氮气置换是指在加注完成后，用氮气置换点火剂贮箱增压气腔，形成氮气保护和气垫作用。

增压气源入口处设置的膜片阀，设置在增压气源入口与气路加注泄出接口之间；增压气源入口处的膜片阀作为点火模块的密封结构，在加注点火剂过程中对气源腔进行密封；

点火剂出口处设置的膜片阀，设置在点火剂出口与点火剂加注泄出接口之间；点火剂出口处的膜片阀作为点火模块的密封结构，在加注点火剂过程中对点火剂腔进行密封。

点火模块工作时，增压气源挤破增压气源入口处设置的膜片阀后，挤压复合半膜，使点火剂腔中的点火剂冲破点火剂出口处的膜片阀，从而进入与点火剂出口连接的外部管路。

增压气源入口、气源腔的开口端、气路加注泄出接口之间设置三通，三通的三路分别为增压气源入口、气源腔的开口端、气路加注泄出接口，增压气源入口处的膜片阀关闭时，增压气源入口处的气体无法进入气源腔内，不影响气路加注泄出接口对气源腔加注或泄出气体。

点火剂出口、点火剂腔的开口端、点火剂加注泄出接口之间设置三通组件，三通组件的三路分别为点火剂出口、点火剂腔的开口端、点火剂加注泄出接口，点火剂出口处的膜片阀关闭时，点火剂出口处的膜片阀将点火剂出口封闭，不影响点火剂加注泄出接口对点火剂腔加注或泄出点火剂或气体。

增压气源入口、三通组件和膜片阀集成为一体；气路加注泄出接口为可拆卸式结构；通过气路加注泄出接口，能够实现抽真空、氮气置换、加注点火剂。

所述点火模块能够兼容单次、多次点火要求，即兼容多次点火发动机的使用需求，通过将点火剂加注泄出接口连接外部大容量点火剂贮箱即母箱，实现多次点火过程要求的点火剂自动定量充填和挤出。

一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块的点火剂加注方法，步骤如下：

(1)气路加注泄出接口连接外部气路加注工装，点火剂加注泄出接口连接外部点火剂加注工装；

(2)气路加注泄出接口通入氮气，气源腔压力为P₁，点火剂加注泄出口通入氮气，点火剂腔压力为P₂，P₁＞P₂；

(3)复合半膜两侧压差△P_g＝P₁-P₂将其挤压贴紧点火剂腔内壁，通过点火剂加注泄出接口进行抽真空和氮气置换操作三次；

(4)点火剂加注泄出接口通过外部点火剂加注工装接通点火剂灌装贮箱，点火剂灌装贮箱压力P₃(P₃＝P₂)，通过调节气源腔压力P₁，使得P₁＜P₂，在压差△P_d＝P₃-P₁的作用下，复合半膜开始向气源腔缓慢翻转，从点火剂加注泄出接口将点火剂吸入点火剂腔；

(5)点火剂加注体积流量V_d(单位m³/s)是压差△P_d＝P₃-P₁和当地温度T的函数，即V_d＝F(P₃-P₁，T)，通过控制气源腔压力P₁，可精准控制加注过程的启闭和点火剂加注流量；

(6)点火剂加注过程中，气源腔的氮气从气路加注泄出接口排除，排除的气体通过外部气路加注工装的管路排除，该管路***盛放硅油的烧瓶，以隔离空气；

(7)硅油烧瓶无气泡冒出时，表明点火剂加注完毕，拆除外接点火剂路加注工装，并装配好点火剂加注泄出接口密封和紧固件；

(8)加注完成后，复合半膜贴紧气源腔内壁，通过气路加注泄出接口和外接气路加注工装，进行抽真空和氮气置换三次，最终维持气源腔压力为P₄(P4小于)，作为气垫。

(9)拆除外接气路加注工装，装配好气路加注泄出接口密封和紧固件，完成点火剂加注流程。

一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块的工作方法，步骤如下：

(1)工作时，压力为P₅的高压气体从点火模块增压气源入口进入，挤破增压气源入口膜片阀后(膜片阀破裂压力P_m＜P₅)，挤压复合半膜；

(2)复合半膜挤压点火剂，并挤破点火剂出口膜片阀(破裂压力P_mm＜P₅)，将点火剂从点火剂出口挤出，进入外接点火供应管路，完成点火模块工作。

本发明涉及一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块，为非自然推进剂发动机提供起动点火能量，保证发动机可靠起动。本发明点火模块特征包括：增压气源入口、气路加注泄出接口、气源腔、复合半膜、点火剂腔、点火剂加注泄出接口、点火剂出口、点火剂贮箱。

点火剂贮箱，包括气源腔和点火剂腔，气源腔和点火剂腔通过复合半膜隔离。本发明点火模块加注时，气路加注泄出接口连接外部气路加注工装，点火剂加注泄出接口连接外部点火剂加注工装，通过控制气路压力(P₁)和点火剂路压力(P₂)，调节符合半膜两端压差(△P＝P₁-P₂)以改变点火剂容腔容积，形成负压抽吸，从点火剂加注泄出接口吸入点火剂，实现点火剂加注，通过控制气路加注泄出接口的气源抽吸压力，同时满足点火剂加注速度、加注量的精准量化控制要求。点火剂加注完成后，通过气路加注泄出接口对气源腔中气体进行氮气置换，使气源腔形成气垫，并提供氮气保护。

增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀，在点火剂加注时，增压气源入口与点火剂出口设有的膜片阀处于关闭状态，分别对气源腔和点火剂腔进行密封。点火模块装配在发动机上时，增压气源入口通过管路与高压氮气瓶连接，点火剂出口通过管路连接发动机燃烧室。收到点火指令后，高压氮气(P_w1)冲破增压气源入口膜片阀，从气源腔挤压半膜，使得点火剂冲破点火剂路膜片阀进入发动机管路，完成起动点火工作。

设点火剂腔容积为V_m，点火剂密度ρ，加注时点火剂加注速度V_in，点火剂加注时间t为点火剂容积V_m和压差△P的函数，即t＝f(V_m，△P)。工作时点火剂排除速度V_out，点火剂腔最小流通面积为A，增压气源入口膜片阀破裂压力P_g，点火剂出口膜片阀破裂压力P_m，半膜翻转压差P_f，点火剂出口发动机管路流阻P_h。

为了保证点火剂加注过程安全可靠，要求点火剂加注速度满足：

0.1m/s≤V_in＝V_m/(A·f(V_m，△P))≤0.15m/s

要实现可靠起动，要求10MPa＞P_w1>(2P_g+P_f)，且点火剂排除时间满足：

0.1ms≤t＝f(V_m，P_w1-P_f-P_h)≤0.2ms

优选方案为：

(1)选择点火剂贮箱容积优选为450ml，其圆柱段直径优选为200mm，气路和点火剂路三通集成的加注泄出接口内径为6mm；

(2)增压气源入口通径6mm，点火剂出口通径优选为4mm；

(3)增压气源入口集成了膜片阀，破裂压力优选为2±0.2MPa；

(4)点火剂出口集成了膜片阀，破裂压力优选为2±0.2MPa；

(5)半膜翻转压力优选为0.1MPa。

在点火剂专用加注工装上，测试了本发明的加注流程，通过控制压差调节半膜翻转，测试了抽真空、氮气置换和加注流程。由于控制半膜翻转可有效减小抽真空和氮气置换容积，该操作过程由原来60s减少到5s，极大提高了点火剂加注效率。点火剂加注过程控制半膜两端压差优选在0.5MPa，点火加注时间优选为300s，对应的点火剂加注速度优选为0.12m/s，加注过程顺利进行，满足加注安全性要求。

本发明点火模块采用柔性复合半膜隔离贮箱内部的点火剂腔和挤压气源腔，避免了套筒式点火装置中氮气与点火剂直接接触，引起点火管路充填容积偏差、点火剂流速和流量分布不均的问题；通过控制半膜压差调节半膜翻转位置，形成负压抽吸作用，从而精准、量化的控制点火剂加注流程。本发明基于膜片阀和加注接口的集成设计，实现了单加注口多次反复加注和点火模块小型化设计，兼容单次、多次点火要求。通过控制半膜压差，调节气腔和液腔相对容积，可有效减小抽真空、氮气置换的容积，极大提高效率。本发明点火剂加注完成后，在气腔充填氮气，在形成气垫保护的同时，还可确保避免因半膜失效点火剂泄露导致的事故。

Claims (1)

1.一种可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块，其特征在于包括：增压气源入口、气路加注泄出接口、气源腔、复合半膜、点火剂腔、点火剂加注泄出接口、点火剂出口、点火剂贮箱；

点火剂贮箱，包括气源腔和点火剂腔；气源腔和点火剂腔通过复合半膜隔离，通过调节复合半膜两端压差，能够改变气源和点火剂容腔容积比例；气源腔内能够通过点火剂贮箱一端的增压气源入口注入增压气源；气路加注泄出接口能够加注或排出气体，以调节气源腔的气体压力；点火剂加注完成后，通过气路加注泄出接口对气源腔中气体进行氮气置换，使气源腔形成气垫，实现氮气保护；

增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀，在点火剂加注时，增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀处于关闭状态，分别对气源腔和点火剂腔进行密封；在点火模块工作时，增压气源入口处的膜片阀受到增压气体的压力打开；点火剂出口处的膜片阀受到点火剂腔内点火剂的压力打开；

点火剂腔内能够通过点火剂加注泄出接口加注或排出点火剂及气体，点火剂出口用于在点火模块工作时排出点火剂；

通过调节符合半膜两端压差以改变点火剂容腔容积，形成负压抽吸，从点火剂加注泄出接口吸入点火剂，实现点火剂加注，通过控制气路加注泄出接口的气源抽吸压力，同时满足点火剂加注速度、加注量的精准量化控制要求；

在对点火剂腔中进行点火剂加注时，增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀处于关闭状态，分别对气源腔和点火剂腔进行密封；在点火模块工作时，增压气源入口处的膜片阀受到增压气体的压力打开；点火剂出口处的膜片阀受到点火剂腔内点火剂的压力打开；

通过调节半膜两端压差，改变气源和点火剂容腔容积比例，能够控制气源腔和点火剂腔分别抽真空；

点火剂贮箱用复合半膜为橡塑复合柔性结构，与点火剂相容，隔离点火剂腔和气源腔，具备多次翻转能力；

点火剂加注前，对气源腔和点火剂腔进行抽真空和氮气置换，通过控制气源腔和点火剂腔压差实现半膜翻转；

点火剂容腔容积能够通过压差调节半膜翻转位置，实现半膜的翻转形成负压抽吸作用，能够量化控制点火剂加注速度、加注量；

氮气置换是指在加注完成后，用氮气置换点火剂贮箱增压气腔，形成氮气保护和气垫作用；

增压气源入口处设置的膜片阀，设置在增压气源入口与气路加注泄出接口之间；增压气源入口处的膜片阀作为点火模块的密封结构，在加注点火剂过程中对气源腔进行密封；

点火剂出口处设置的膜片阀，设置在点火剂出口与点火剂加注泄出接口之间；点火剂出口处的膜片阀作为点火模块的密封结构，在加注点火剂过程中对点火剂腔进行密封；

所述可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块的点火剂的加注方式，具体如下：

气路加注泄出接口连接外部气路加注工装，点火剂加注泄出接口连接外部点火剂加注工装；

气路加注泄出接口通入氮气，气源腔压力为P₁，点火剂加注泄出口通入氮气，点火剂腔压力为P₂，P₁＞P₂；

复合半膜两侧压差△P_g＝P₁-P₂将其挤压贴紧点火剂腔内壁，通过点火剂加注泄出接口进行抽真空和氮气置换操作三次；

点火剂加注泄出接口通过外部点火剂加注工装接通点火剂灌装贮箱，点火剂灌装贮箱压力P₃，P₃＝P₂，通过调节气源腔压力P₁，使得P₁＜P₂，在压差△P_d＝P₃-P₁的作用下，复合半膜开始向气源腔缓慢翻转，从点火剂加注泄出接口将点火剂吸入点火剂腔；点火剂加注前，对气源腔和点火剂腔进行抽真空和氮气置换，通过控制气源腔和点火剂腔压差实现半膜翻转；

设点火剂加注体积流量V_d是压差△P_d＝P₃-P₁和当地温度T的函数，即V_d＝F(P₃-P₁，T)，通过控制气源腔压力P₁，能够精准控制加注过程的启闭和点火剂加注流量；

点火剂加注过程中，气源腔的氮气从气路加注泄出接口排除，排除的气体通过外部气路加注工装的管路排除，该管路***盛放硅油的烧瓶，以隔离空气；在对点火剂腔中进行点火剂加注时，增压气源入口与点火剂出口均设有膜片阀处于关闭状态，分别对气源腔和点火剂腔进行密封；在点火模块工作时，增压气源入口处的膜片阀受到增压气体的压力打开；点火剂出口处的膜片阀受到点火剂腔内点火剂的压力打开；

硅油烧瓶无气泡冒出时，表明点火剂加注完毕，拆除外接点火剂路加注工装，并装配好点火剂加注泄出接口密封和紧固件；

加注完成后，复合半膜贴紧气源腔内壁，通过气路加注泄出接口和外接气路加注工装，进行抽真空和氮气置换三次，最终维持气源腔压力为P₄，作为气垫；

拆除外接气路加注工装，装配好气路加注泄出接口密封和紧固件，完成点火剂加注流程；

所述可单次/多次点火抽吸挤压半膜式点火模块的工作时，压力为P₅的高压气体从点火模块增压气源入口进入，挤破增压气源入口膜片阀后，膜片阀破裂压力P_m＜P₅，挤压复合半膜；增压气源入口处设置的膜片阀，设置在增压气源入口与气路加注泄出接口之间；增压气源入口处的膜片阀作为点火模块的密封结构，在加注点火剂过程中对气源腔进行密封；点火剂出口处设置的膜片阀，设置在点火剂出口与点火剂加注泄出接口之间；点火剂出口处的膜片阀作为点火模块的密封结构，在加注点火剂过程中对点火剂腔进行密封；

复合半膜挤压点火剂，并挤破点火剂出口膜片阀，破裂压力P_mm＜P₅，将点火剂从点火剂出口挤出，进入外接点火供应管路，完成点火模块工作；

设点火剂腔容积为V_m，点火剂密度ρ，加注时点火剂加注速度V_in，点火剂加注时间t为点火剂容积V_m和压差△P的函数，即t＝f(V_m，△P)；工作时点火剂排除速度V_out，点火剂腔最小流通面积为A，增压气源入口膜片阀破裂压力P_g，点火剂出口膜片阀破裂压力P_m，半膜翻转压差P_f，点火剂出口发动机管路流阻P_h；

为了保证点火剂加注过程安全可靠，要求点火剂加注速度满足：

0.1m/s≤V_in＝V_m/(A·f(V_m，△P))≤0.15m/s

要实现可靠起动，要求10MPa＞P_w1>(2P_g+P_f)，且点火剂排除时间满足：

0.1ms≤t＝f(V_m，P_w1-P_f-P_h)≤0.2ms。

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