轴向隔层式双脉冲固体火箭发动机具有结构简单、质量轻、装药密度大等特点,多作为大口径火箭导弹武器系统的动力装置。本文以轴向隔层式脉冲隔离装置为研究对象,针对软质隔层的工作特性进行研究,首先在分析了Ⅰ脉冲工作过程中软质隔层的热环境的基础上,通过烧蚀计算程序对隔层烧蚀炭化过程进行了研究,其次建立了Ⅱ脉冲点火瞬态隔层打开过程的双向流固耦合计算模型,研究了隔层烧蚀后形貌变化、点火器质量流率、隔层预制缺陷形状及隔层材料对隔层打开过程的影响,为双脉冲发动机软质隔层的设计提供了重要的参考价值。（1）数值模拟了轴向隔层式双脉冲发动机Ⅰ脉冲工作时燃烧室内的两相流内流场,以及Ⅰ脉冲燃烧室内流场与软质隔层的双向流热耦合过程,分析了Ⅰ脉冲工作过程中软质隔层的热环境。结果表明,靠近喷管轴线处的颗粒浓度较大,颗粒相的温度变化滞后于气相,内流场温度降幅小,且颗粒相的速度也相对滞后,导致靠近喷管轴线处的温度比同一截面其他位置高,马赫数低。颗粒具有较好的随流性,颗粒在运动过程中并未进入燃烧室头部,而是随着气流运动到喷管出口,在运动过程中,部分颗粒会与喷管收敛段壁面发生碰撞发生反弹。隔层与燃烧室内流场接触表面的热流密度随着时间推移逐渐下降并趋于稳定。（2）结合数值计算得到的轴向隔层式双脉冲发动机Ⅰ脉冲工作时软质隔层热环境的特性参数,利用烧蚀计算程序计算程序对隔层烧蚀过程进行了数值模拟,获得了隔层材料在热解扩散过程、热解炭化过程及热失重过程中材料内部温度、密度分布、热导率等参数的变化规律,并分析了热流密度变化对隔层材料烧蚀炭化过程的影响。结果表明,热流密度越大,隔层表面的温度升高速率越快,但是仅在一定范围内对隔层的内部温度分布造成影响。（3）建立了轴向隔层式双脉冲发动机Ⅱ脉冲点火瞬态隔层打开过程的双向流固耦合计算模型,通过用户自定义函数将Ⅱ脉冲点火器质量流率模型、推进剂装药点火模型及推进剂装药燃烧模型写入流体计算平台,对隔层打开过程进行了仿真计算,分析了该过程内发动机内流场特性、压强冲击特性及隔层力学特性。结果表明,点火燃气和加质燃气首先撞击到隔层的内表面中心,继而向四周扩散,在4.25ms时,隔层背面预制缺陷达到材料抗拉强度,隔层破裂打开。隔层表面的等效应力和总变形量在该过程内呈现先增大再减小再增大的振荡趋势。（4）研究了隔层烧蚀后形貌变化、点火器质量流率、隔层预制缺陷形状及隔层材料对隔层打开过程流体区域及固体区域的影响规律。结果表明,隔层烧蚀后厚度变薄且预制缺陷形貌会发生变化,导致隔层打开过程时间变短,破裂位置和形状不易控制。随着点火器质量流率的增大,推进剂装药首次被点燃的时间缩短,隔层破裂时间也随之缩短,隔层破裂时流体域的压强增大。刻有不同预制缺陷形状的隔层打开过程各参数也会变化,通过对比可知,在实际工程应用中选择“十”字型预制缺陷效果更理想。隔层材料的变化对隔层的破裂时间和破裂时的总变形量影响较大,对流体域的影响不明显。