固体推进剂经过压伸、 浇注或其他方法成形后， 就成为具有一定结构形状的装药药柱。如果装药的组成结构及其物理化学性质处处均匀一致， 燃烧表面各点处于相同的燃烧条件，全部燃烧表面又同时点燃， 则全部燃烧表面将沿其内法线方向， 以相同的速度向装药内部退移， 也就是说， 固体推进剂的装药燃烧表面按平行层燃烧的规律逐层燃烧。 这种燃烧规律通常称为几何燃烧定律， 是由皮奥伯特 （Piobert） 于19世纪提出的。
实践证明， 几何燃烧定律基本上是正确的。 尽管装药的实际燃烧过程微观上非常复杂，不可能完全严格遵循上述理想化条件， 但在宏观上几何燃烧定律反映了装药稳定燃烧的基本规律， 故仍为人们所公认。
根据几何燃烧定律可知， 装药燃烧表面在燃烧过程中是沿表面的内法线方向逐层向推进剂内部退移的。 因此， 对于圆管状药柱， 内孔燃烧时燃烧表面是形状不变、 半径不断增大的内圆侧表面， 燃烧面积逐渐增大； 外表面燃烧时燃烧表面则是形状不变、 半径不断减小的外圆侧表面， 燃烧面积逐渐减小。 而对于初始燃烧表面形状复杂的装药， 燃烧表面在燃烧过程中不仅面积改变， 同时其形状也发生变化。 例如， 表面上有外凸的尖点时， 燃烧以后仍为外凸尖点； 而表面上有内凹的尖点时， 则随着燃烧的进行， 内凹尖点逐渐演变成以原始尖点为圆心的一段圆弧。 因此， 像图3-3所示的槽孔装药燃烧时， 槽的宽度不断扩大， 而长度则不断缩短。 由此可见， 采用几何燃烧定律， 就可以按照纯几何关系推导出各种结构的装药在整个燃烧过程中的燃烧面积变化规律， 便于装药设计和发动机性能预估。 同时， 几何燃烧定律也为定义固体推进剂的燃烧速度奠定了基础。
图3－3 槽孔装药燃烧表面的连续变化
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