A new connection structure of the thrust chamber of the composite material, which involves the connection mode of the compound material and metal material of the liquid dual component rail attitude control engine thrust chamber, including the end, the transition metal connection ring, the expanded graphite seal ring, the press ring and the nozzle. The nozzle is fixed in a fixed connection with the end head; the nozzle is fixed in a fixed connection with the transition metal connection ring along the axial direction; the expanded graphite seal ring is set between the nozzle and the transition metal connection ring; the pressure ring is fixed on the other end of the axis of the transition metal connection ring; and the pressure ring is fixed to the junction of the nozzle and the crossing metal connection ring; the invention is the invention. It is not only applicable to the connection between metal head and composite nozzle, but also to the connection between metal nozzle and the extension section of composite material, which can simplify the connection structure and reduce the weight of the thrust chamber.
【技术实现步骤摘要】
一种复合材料推力室的新型连接结构
本专利技术涉及一种液体双组元轨姿控发动机推力室复合材料和金属材料的连接方式领域,特别是一种复合材料推力室的新型连接结构。
技术介绍
优化推力室结构设计,有效降低推力室结构重量,是高性能推力室设计需考虑的重要因素之一。采用密度小、具有良好高温性能的复合材料(C/SiC、C-C)喷管或延伸段是实现推力室轻质、高性能的重要途径。但复合材料推力室的应用很大程度上取决于连接技术的发展。目前,液体双组元轨姿控发动机复合材料构件的连接主要是推力室钛合金头部与复合材料喷管的连接、金属喷管与复合材料延伸段之间的连接,归结起来是复合材料和金属材料的连接,连接的方法可采用机械连接和焊接两种方法。机械连接主要方式为螺栓-法兰连接和螺纹连接,连接方式结构笨重,难以满足轨姿控发动机轻质、高性能的要求,且可靠性欠佳、重复使用率低。欧空局卫星用400N推力室采用C/SiC作为喷管,其头身连接就采用了螺栓-法兰连接。而金属材料与复合材料的钎焊技术尚不成熟。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的上述不足,提供一种复合材料推力室的新型连接结构,不仅适用于金属头部与复合材料喷管的连接,也适用于金属喷管与复合材料延伸段的连接,可简化连接结构,减轻推力室重量。本专利技术的上述目的是通过如下技术方案予以实现的:一种复合材料推力室的新型连接结构,包括端头、过渡金属连接环、膨胀石墨密封圈、压环和喷管;其中,端头为圆台状结构;过渡金属连接环的一端沿轴向与端头固定连接;喷管沿轴向与过渡金属连接环固定连接;膨胀石墨密封圈套装在喷管与过渡金属连接环之间;压环固定安装在过渡 ...
【技术保护点】
一种复合材料推力室的新型连接结构,其特征在于:包括端头(1)、过渡金属连接环(2)、膨胀石墨密封圈(3)、压环(4)和喷管(5);其中,端头(1)为圆台状结构;过渡金属连接环(2)的一端沿轴向与端头(1)固定连接;喷管(5)沿轴向与过渡金属连接环(2)固定连接;膨胀石墨密封圈(3)套装在喷管(5)与过渡金属连接环(2)之间;压环(4)固定安装在过渡金属连接环(2)的轴向另一端;且压环(4)固定安装在喷管(5)与过渡金属连接环(2)的连接处。
【技术特征摘要】
1.一种复合材料推力室的新型连接结构,其特征在于:包括端头(1)、过渡金属连接环(2)、膨胀石墨密封圈(3)、压环(4)和喷管(5);其中,端头(1)为圆台状结构;过渡金属连接环(2)的一端沿轴向与端头(1)固定连接;喷管(5)沿轴向与过渡金属连接环(2)固定连接;膨胀石墨密封圈(3)套装在喷管(5)与过渡金属连接环(2)之间;压环(4)固定安装在过渡金属连接环(2)的轴向另一端;且压环(4)固定安装在喷管(5)与过渡金属连接环(2)的连接处。2.根据权利要求1所述的一种复合材料推力室的新型连接结构,其特征在于:所述的过渡金属连接环(2)为中空双环柱体结构;包括内环柱(2-1)和外环柱(2-2);外环柱(2-2)包裹在内环柱(2-1)的外壁;且外环柱(2-2)与内环柱(2-1)之间设置有环形凹槽(2-3)。3.根据权利要求2所述的一种复合材料推力室的新型连接结构,其特征在于:所述内环柱(2-1)的内径L1为14-16mm;内环柱(2-1)壁厚L2为1.4-1.6mm;过渡金属连接环(2)外壁直径L3为23-26mm;过渡金属连接环(2)轴向长度L5为12-15mm;外环柱(2-2)壁厚L4为1-1.4mm;环形凹槽(2-3)径向宽度L6为2-3mm。4.根据权利要求3所述的一种复合材料推力室的新型连接结构,其特征在于:所述的端头(1)、过...
【专利技术属性】
技术研发人员:梁薇,何佳丽,李健,王大锐,安鹏,姚世强,任胜文,
申请(专利权)人:北京航天动力研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。