具有多次点火能力的脉冲固体火箭发动机可以增加导弹射程、增大末端速度、提高导弹机动性,对于提高导弹武器系统性能具有重要作用。因此,设计有效的脉冲隔离装置是实现脉冲发动机的重要因素。本文以某在研双脉冲固体火箭发动机为背景,阐述了该发动机的研制过程,通过结构设计,试验验证,仿真优化的方式完成了双脉冲固体火箭发动机的设计。其中提出的以堵板、塞子为主体结构的脉冲隔离装置不同于传统的PSD,其简单的机械结构成功实现了对本发动机燃烧室的分离。其次,成功解决了发动机一脉冲地面点火试验中遇到的初始点火压力高的问题。主要内容包括以下几个方面:1.设计了双脉冲固体火箭发动机,选用30Cr Mn Si A为壳体材料;选用双基推进剂作为一脉冲装药,复合推进剂作为二脉冲装药;设计了喷管组件,喉衬选用钨渗铜材料;选用高硅氧/酚醛树脂作为防热隔层的材料;设计了脉冲隔离装置,提出堵板配合塞子的PSD模型,堵板选材为钨渗铜,塞子拟用工程塑料,PSD组件以其简单的结构实现了对本发动机燃烧室的分隔。2.通过水压试验和地面点火试验,确定POM为塞子的材料。完成了发动机PSD在发动机中的可行性验证,证明了PSD可以承受发动机一脉冲点火初期20MPa的压力冲击,并且能在二脉冲燃烧室工作时顺利打开,打开压力为0.3MPa左右,且不会对发动机工作过程产生影响。完成了发动机燃烧室的压力承受测试,装置所用POM塞子可以承受37.7MPa的冲击压力。解决了一脉冲点火初期较高压力峰的问题,发现可以通过减少装药量增大燃烧室通气面积、包覆药柱表面减小装药初始燃面的方式解决一脉冲较高初始压力峰的问题。3.优化后的堵板结构相比原结构重量减少了300g,最优结构压力承受能力为22.8MPa;台阶状塞子的最优结构参数为大圆厚度L1=3,台阶厚度d=4,小圆厚度L2=4,压力承受能力为29.6MPa,其结构性能优于圆锥状塞子;仿真计算得到的塞子爆破压力小于试验塞子爆破压力40%～50%,在强度极限上乘以一个整体屈服系数用以提高判定条件,能使得爆破压力的仿真结果更贴近试验结果。仿真结果具有较高的安全系数,仿真计算所得PSD结构极大增加了PSD的工作可靠性。