一种内螺旋喷注式固液发动机药柱制造技术

本发明专利技术属于固液火箭发动机技术领域，针对现有技术中存在的沿药柱长度方向燃面后退不均匀的技术问题，本发明专利技术的目的在于提供一种内螺旋喷注式固液发动机药柱，药柱包括金属架构本体，金属架构本体设置为中空结构，其内部设置多组均匀布置的中空螺旋结构叶片，每相邻的两组中空叶片之间嵌套有燃料介质，金属架构本体的端部设置有进气管，氧化剂通过进气管后从中空叶片呈螺旋形均匀喷注。实现了氧化剂在固液发动机药柱内部均匀螺旋喷注的技术突破，同时配合金属叶片传热迅速特点，有效提升燃料介质的退移速率，同时实现燃料通道内燃面的均匀后退，从而降低发动机动力精确调节难度；金属材料的架构本体大幅提升药柱机械性能，即提高发动机工作安全性。发动机工作安全性。发动机工作安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种内螺旋喷注式固液发动机药柱


[0001]本专利技术属于固液火箭发动机
，具体涉及一种内螺旋喷注式固液发动机药柱。

技术介绍

[0002]固液火箭发动机采用固、液两种状态组合的推进剂，一般采用固体燃料与液体氧化剂的组合方式，在特点上兼具液体火箭发动机和固体火箭发动机的很多优点，比如结构简单、安全性好、推力可调、绿色环保等。
[0003]固液火箭发动机燃烧室内的燃烧反应属于典型的扩散燃烧，燃烧过程发生在远离燃料表面的边界层中且贯穿整个燃料通道。退移速率是固液发动机性能评估的一项关键指标，其描述的是单位时间内燃面的后退量，即参与燃烧的燃料质量流量。普遍认为，氧化剂旋流喷注是用于提升固液发动机退移速率的一种有效技术手段，但旋流喷注器普遍安装于药柱入口位置，旋流效应在药柱入口处较强而在药柱出口处有了明显的衰减，从而导致燃面在沿药柱长度方向的后退并不均匀，且随着燃面的逐渐后退旋流效应也逐渐减弱，带来沿药柱长度方向处燃烧的不充分、不均匀，加剧了固液发动机燃烧控制的难度。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的沿药柱长本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内螺旋喷注式固液发动机药柱，其特征在于，所述药柱包括金属架构本体，所述金属架构本体设置为中空结构，其内部设置多组均匀布置的中空叶片，每相邻的两组中空叶片之间嵌套有燃料介质，金属架构本体的端部设置有进气管，氧化剂通过进气管后从中空叶片呈螺旋形均匀喷注。2.根据权利要求1所述的一种内螺旋喷注式固液发动机药柱，其特征在于，沿着金属架构本体的中心轴向设置有主喷注腔，金属架构本体的外壁是由外壁a和外壁b组成的双重外壁结构，外壁a和外壁b之间间隔形成中空轴向喷注腔，每组中空叶片是由叶片a和叶片b组成的双层叶片结构，叶片a和叶片b之间间隔形成中空径向喷注腔，中空轴向喷注腔和中空径向喷注腔相互连通，氧化剂依次通过中空轴向喷注腔、中空径向喷注腔均匀进入主喷注腔。3.根据权利要求2所述的一种内螺旋喷注式固液发动机药柱，其特征在于，所述进气管分别与中空轴向喷注腔、主喷注腔相对应设置在金属架构本体的端部，氧化剂通过进气管依次进入中空轴向喷注腔、主喷注腔，从中空轴向喷注腔喷注的气体同步通过中空径向喷注腔进入主喷注腔进行均匀喷注。4.根据权利要求1或2所述的一种内螺旋喷注式固液发动机药柱，其特征在于，所述中空叶片设置为中空螺旋结构叶片，所述中空螺旋结构叶片等间距呈...

【专利技术属性】
技术研发人员：林鑫，王泽众，孟东东，罗家枭，李飞，余西龙，
申请(专利权)人：中国科学院力学研究所，
类型：发明
国别省市：