一种旋流式微型气氢气氧推力器结构制造技术

一种旋流式微型气氢气氧推力器结构，包括：氢气管、氧气管、点火器、点火器底座、喷管、燃烧室、旋流器、喷注器。喷注器、旋流器、燃烧室和喷管依次连接，旋流器右端面开设有沉槽，沉槽用于使从氧气流道喷出的氧气起旋形成初始旋流场，且本发明专利技术旋流比的取值范围为0.6～1.2。本发明专利技术通过结构设计及流场组织，使氧燃在喷注后可实现快速混合，保证燃烧稳定进行；并借助氧气流动形成的旋流场对燃烧室壁面进行有效冷却，保证推力器安全工作。

【技术实现步骤摘要】
一种旋流式微型气氢气氧推力器结构
本专利技术涉及一种旋流式微型气氢气氧推力器结构，属于推力器

技术介绍
水基推进系统(water-basedpropulsion)具有高比冲、无污染、与空间生保系统兼容良好等优点，是空间推进技术研究领域的前沿和热点，具有巨大发展潜力。在采用水基推进技术的微纳星系统中，小(微)型气氢气氧推力器是重要的动力装置。其设计涉及微小尺度燃烧及高温条件下的结构热防护等关键问题，但相关研究成果有限，尚难支撑各类技术需求。在典型的微纳星在轨应用场景中，小(微)型推力器使用的气氢气氧全部来自于水的在线电解，因此氧(化剂)燃(料)混合比始终处于化学当量条件下。这导致推力器在当量燃烧形成的高温环境下长时间工作，给推力器的热防护及相关结构设计带来巨大挑战。另一方面，小(微)型推力器的输出功率低，氧燃流量小，如何在空间有限的推力室中实现快速混合，保证微小尺度燃烧的稳定性，也是推力器设计的关键。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，针对微型气氢气氧推力器的现有技术缺陷，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋流式微型气氢气氧推力器结构，其特征在于，包括：氢气管(1)、氧气管(2)、点火器(3)、点火器底座(4)、喷管(5)、燃烧室(6)、旋流器(7)、喷注器(8)；/n喷注器(8)、旋流器(7)、燃烧室(6)和喷管(5)依次连接；/n点火器(3)通过点火器底座(4)固定连接喷注器(8)，点火器底座(4)内设置有点火通道，点火通道与喷注器(8)内腔连通，且点火通道的轴线垂直于喷注器(8)的轴线；/n喷注器(8)的侧壁固定连接氧气管(2)，氧气管(2)的轴线和喷注器(8)的互相垂直，氧气管(2)和喷注器(8)的内腔连通用于喷注氧气；/n喷注器(8)的端面开有通孔，氢气管(1)穿过喷注器(8)...

【技术特征摘要】
1.一种旋流式微型气氢气氧推力器结构，其特征在于，包括：氢气管(1)、氧气管(2)、点火器(3)、点火器底座(4)、喷管(5)、燃烧室(6)、旋流器(7)、喷注器(8)；
喷注器(8)、旋流器(7)、燃烧室(6)和喷管(5)依次连接；
点火器(3)通过点火器底座(4)固定连接喷注器(8)，点火器底座(4)内设置有点火通道，点火通道与喷注器(8)内腔连通，且点火通道的轴线垂直于喷注器(8)的轴线；
喷注器(8)的侧壁固定连接氧气管(2)，氧气管(2)的轴线和喷注器(8)的互相垂直，氧气管(2)和喷注器(8)的内腔连通用于喷注氧气；
喷注器(8)的端面开有通孔，氢气管(1)穿过喷注器(8)端面的通孔插入旋流器(7)；
旋流器(7)朝向喷注器(8)的一端作为左端面，旋流器(7)朝向燃烧室(6)的一侧端作为右端面，旋流器(7)右端面开设有沉槽，所述沉槽的截面为中心对称图形；
旋流器(7)沉槽的底面开有周向均布的通孔，作为氧气流道；
所述沉槽用于使从氧气流道喷出的氧气起旋形成初始旋流场；
旋流器(7)沿轴线开设有阶梯轴，所述阶梯轴由左端面至右端面依次为光孔、锥孔、细孔；
旋流器(7)锥孔的开口方向朝向旋流器(7)的左端面；
氢气管(1)插入旋流器(7)的光孔，旋流器(7)光孔的内径与氢气管(1)的外壁配合；
喷管(5)内为阶梯孔，所述阶梯孔沿气流流动方向依次为：通孔段、锥孔段、小孔段和放大段；
喷管(5)的通孔段的内径等于燃烧室(6)的内径喷管(5)锥孔段的开口朝向燃烧室(6)一侧；
喷管(5)的放大段为锥孔，喷管(5)的放大段的开口与喷管(5)锥孔段...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡羽，刘旭辉，攸兴杰，张激扬，龚景松，杨尚锋，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11