高超声速飞行器及其热防护结构与冷却剂循环系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种高超声速飞行器气动舵前缘一体化的防热结构，所述热防护结构为一体化设计，包括：防热蒙皮、热管、吸热装置和隔热层，所述防热蒙皮设置于气动舵前缘外表面，吸热装置设置于防热蒙皮的内表面，热管与吸热装置固定连接，且所述热管设于吸热装置的内表面，且隔热层固定设置于热管的内表面。本实用新型专利技术还提供一种冷却剂循环系统及高超声速飞行器。本实用新型专利技术可以使飞行器气动舵前缘的变形小和热流密度小，保持飞行器高升阻比的气动特性和气动舵的操作性，解决了飞行器气动舵前缘热流大带来的材料失效问题和飞行速度快导致承受气动载荷能力差的问题，避免了气动舵前缘温度的极端分布，实现了飞行器长时间的隔热。

Hypersonic vehicle and its thermal protection structure and coolant circulation system

【技术实现步骤摘要】
高超声速飞行器及其热防护结构与冷却剂循环系统
本专利技术涉及高超声速飞行器热防护领域，具体涉及一种飞行器气动舵前缘的热防护结构及冷却剂循环系统。
技术介绍
经典意义上的高超声速飞行器是指以吸气式发动机及其组合发动机为动力，在大气层内或跨大气层以马赫数5以上的速度远程巡航飞行的飞行器。此处Ma＝5并不是严格的界限，而是一个区域，即在该范围内高超声速气流的流动特性会发生明显的变化。与传统飞行器相比，高超声速飞行器具有极大的优势，极高的飞行速度能够确保其在2-3小时内到达全球任何位置，有效地缩短目标反应时间，提升飞行器的突防能力与生存能力。在大气层内进行长距离机动飞行的高超声速飞行器，一般都采用气动控制舵来控制飞行的轨迹和飞行器的姿态，如目前被广泛采用的体襟翼、襟副翼、方向升降舵等(统称气动控制舵)。这些气动控制舵的共同特征是翼前缘尖、翼厚度薄、展弦比小。它们需经受高马赫气流下的严酷气动加热环境，同时要承受极大的气动力载荷和操纵机构的机械载荷，还要在极高的温度下保持其外形和刚度。气动控制舵的前缘和两侧的面板都具有特殊的气动热环境。在高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高超声速飞行器气动舵前缘的一体化热防护结构，其特征在于，所述热防护结构为一体化设计，包括：防热蒙皮(30)、热管(31)、吸热装置(32)和隔热层(33)，所述防热蒙皮(30)设置于气动舵前缘外表面，吸热装置(32)设置于防热蒙皮(30)的内表面，热管(31)与吸热装置(32)固定连接，且所述热管(31)设于吸热装置(32)的内表面，且隔热层(33)固定设置于热管(31)的内表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种高超声速飞行器气动舵前缘的一体化热防护结构，其特征在于，所述热防护结构为一体化设计，包括：防热蒙皮(30)、热管(31)、吸热装置(32)和隔热层(33)，所述防热蒙皮(30)设置于气动舵前缘外表面，吸热装置(32)设置于防热蒙皮(30)的内表面，热管(31)与吸热装置(32)固定连接，且所述热管(31)设于吸热装置(32)的内表面，且隔热层(33)固定设置于热管(31)的内表面。


2.根据权利要求1所述的热防护结构，其特征在于，所述的防热蒙皮(30)由防热材料制造而成，防热蒙皮(30)的厚度为8-10mm。


3.根据权利要求1所述的热防护结构，其特征在于，所述热管(31)的形状为三角形，热管(31)的三角形为上下两排相对排列。


4.根据权利要求1所述的热防护结构，其特征在于，吸热装置(32)的厚度为5mm以上，且吸热装置(32)的厚度沿靠近气动舵前缘方向逐渐增大。


5.根据权利要求1所述的热防护结构，其特征在于，所述的吸热装置(32)...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗世彬，刘庆豪，刘俊，王逗，易怀喜，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43