一种喷注器和发动机及飞行器制造技术

本实用新型专利技术涉及航天设备技术领域，具体涉及一种喷注器和发动机及飞行器。所述喷注器包括：氧化剂流道，所述氧化剂流道一端连通于氧化剂入口，另一端与氧化剂喷注孔连通，从而形成氧化剂路；燃料流道，所述燃料流道一端连通于燃料入口，另一端与燃料喷注孔连通，从而形成燃料路；所述燃料流道相对所述氧化剂流道周向设置；所述氧化剂喷注孔与所述燃料喷注孔一一对应设置。本实用新型专利技术提供的喷注器，所述喷注器通过一体成型将所述氧化剂路和所述燃料路的内部流道结构集成于一体，大大简化了喷注器整体结构和生产制造工艺，避免了装配和焊接过程中对生产制造精度的影响，降低了生产成本，提高了喷注器的生产效率。提高了喷注器的生产效率。提高了喷注器的生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种喷注器和发动机及飞行器


[0001]本技术涉及航天设备
，具体涉及一种喷注器和发动机及飞行器。

技术介绍

[0002]喷注器是决定火箭发动机性能的重要部件，撞击式喷注器能够提高推进剂的雾化掺混效果，其中氧燃互击式喷注器能够实现氧化剂与燃料的强制掺混，有利于提高燃烧效率，在火箭发动机中得到广泛应用。
[0003]常规的撞击式喷注器结构较为复杂，多由不同零部件组合而成，不同零部件之间需要进行配合装配等工序，使得喷注器整个生产制造过程比较繁琐，并且对配合的尺寸、公差等的要求较高；同时不同零部件之间的连接需要用到焊接等手段，焊接过程的热输入不可避免地会引起零件变形，对装配及关键尺寸造成影响。

技术实现思路

[0004]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中喷注器的结构复杂，生产制造精度难以控制的缺陷，从而提供一种结构简单，生产制造精度易于控制的喷注器。
[0005]为解决上述技术问题，本技术提供的喷注器，包括：
[0006]氧化剂流道，所述氧化剂流道一端连通于氧化剂入口，另一端与氧化剂喷注孔连通；
[0007]燃料流道，所述燃料流道一端连通于燃料入口，另一端与燃料喷注孔连通；
[0008]所述燃料流道相对所述氧化剂流道周向设置；
[0009]所述氧化剂喷注孔与所述燃料喷注孔一一对应设置。
[0010]可选的，所述燃料流道包括第一燃料流段和第二燃料流段；所述第二燃料流段与所述氧化剂流道的轴线重合，所述第一燃料流段和所述第二燃料流段形成预设角度；所述第一燃料流段适于与所述燃料入口相连通；所述第二燃料流段适于与所述燃料喷注孔相连通。
[0011]可选的，所述第二燃料流段包括燃料上腔和燃料下腔，所述燃料上腔和所述燃料下腔之间相连通；所述燃料上腔适于与所述第一燃料流段相连通，所述燃料下腔适于与所述燃料喷注孔相连通。
[0012]可选的，所述氧化剂流道和所述燃料流道内部设置有倒圆角和/或拱顶结构。
[0013]可选的，所述喷注器还包括均流孔，所述燃料上腔和所述燃料下腔之间通过所述均流孔相连通。
[0014]可选的，所述燃料喷注孔设置于所述氧化剂喷注孔的外圈层。
[0015]可选的，所述氧化剂喷注孔轴线的延伸方向与所述燃料喷注孔轴线的延伸方向相交于所述喷注器的下端并形成预设角度。
[0016]可选的，所述喷注器一体成型或3D打印成型。
[0017]本技术还提供一种发动机，包括：发动机本体，以及上述的喷注器。
[0018]本技术还提供一种飞行器，包括：飞行器本体，以及上述的发动机。
[0019]本技术技术方案，具有如下优点：
[0020]1.本技术提供的喷注器，包括：氧化剂流道，所述氧化剂流道一端连通于氧化剂入口，另一端与氧化剂喷注孔连通，从而形成氧化剂路；燃料流道，所述燃料流道一端连通于燃料入口，另一端与燃料喷注孔连通，从而形成燃料路；所述燃料流道相对所述氧化剂流道周向设置；所述氧化剂喷注孔与所述燃料喷注孔一一对应设置；所述喷注器通过一体成型将所述氧化剂路和所述燃料路的内部流道结构集成于一体，大大简化了喷注器整体结构和生产制造工艺，避免了装配和焊接过程中对生产制造精度的影响，降低了生产成本，提高了喷注器的生产效率。
[0021]2.本技术提供的喷注器，设置有燃料流道，所述燃料流道包括第一燃料流段和第二燃料流段；所述第二燃料流段与所述氧化剂流道的轴线重合，所述第一燃料流段与所述第二燃料流段形成预设角度；所述第二燃料流段包括燃料上腔和燃料下腔；在设计生产过程中，通过调整所述预设角度，使得所述喷注器能够满足不同的实际空间结构需求，从而提高所述喷注器的适用性。
[0022]3.本技术提供的喷注器，通过设置所述燃料上腔和所述燃料下腔，以将所述第一燃料流段内的侧向来流转换为平行于所述轴线L1方向的轴向来流，继而使得所述燃料喷注孔喷出的推进剂与所述氧化剂喷注孔喷出的推进剂均沿所述轴线方向在所述喷注器的喷出口附近实现充分互击碰撞掺混，增强推进剂的掺混效果，实现高效稳定的燃烧。
[0023]4.本技术提供的喷注器，还包括均流孔，所述燃料上腔和所述燃料下腔之间通过所述均流孔相连通；所述均流孔的数量为多个，多个所述均流孔相对所述氧化剂流道的轴线周向均匀分布；通过设置所述均流孔，在所述侧向来流转换为所述轴向来流的过程中，使得所述燃料上腔内的推进剂经过所述均流孔均匀分流并通入所述燃料下腔内，提高了所述喷注器的结构的均一性，保证了推进剂高效稳定的燃烧。
[0024]5.本技术提供的喷注器，所述燃料流道环绕所述氧化剂流道外周壁设置，且所述燃料流道与所述氧化剂流道之间通过一体成型壁面隔开；所述氧化剂喷注孔连通于所述氧化剂流道；所述燃料喷注孔连通于所述燃料流道；通过将所述燃料喷注孔设置于所述氧化剂喷注孔的外圈层；通过设置内圈为所述氧化剂喷注孔，外圈为所述燃料喷注孔的喷注结构，以在燃烧过程中形成内氧外燃的环境，从而在富燃燃烧中能够起到一定的膜冷却作用，有利于燃烧室壁面热防护。
[0025]6.本技术提供的喷注器，所述氧化剂喷注孔与所述燃料喷注孔一一对应设置，每个所述氧化剂喷注孔和与之对应的所述燃料喷注孔在所述喷注器的喷注口形成一对互击孔，多对所述互击孔相对所述氧化剂流道的轴线周向均匀分布于所述喷注器的下端面；通过将每个所述氧化剂喷注孔轴线的延伸方向和与之对应的所述燃料喷注孔轴线的延伸方向形成所述预设角度，以使推进剂在所述喷注器的喷出口附近能够充分互击碰撞掺混，从而实现推进剂在燃烧室内高效稳定的燃烧，提高所述喷注器的燃烧效率。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述
中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本技术喷注器的剖面结构示意图；
[0028]图2为本技术喷注器的氧化剂喷注孔和燃料喷注孔的结构示意图；
[0029]图3为本技术喷注器的均流孔的结构示意图。
[0030]附图标记说明：
[0031]10、氧化剂入口；20、燃料入口；31、第一氧化剂流段；32、第二氧化剂流段；41、第一燃料流段；42、第二燃料流段；421、燃料上腔；422、燃料下腔；50、氧化剂喷注孔；60、燃料喷注孔；70、均流孔。
具体实施方式
[0032]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0033]在本技术的描述中，需要说明的是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷注器，其特征在于，包括：氧化剂流道，所述氧化剂流道一端连通于氧化剂入口(10)，另一端与氧化剂喷注孔(50)连通；燃料流道，所述燃料流道一端连通于燃料入口(20)，另一端与燃料喷注孔(60)连通；所述燃料流道相对所述氧化剂流道周向设置；所述氧化剂喷注孔(50)与所述燃料喷注孔(60)一一对应设置。2.根据权利要求1所述的喷注器，其特征在于，所述燃料流道包括第一燃料流段(41)和第二燃料流段(42)；所述第二燃料流段(42)与所述氧化剂流道的轴线重合，所述第一燃料流段(41)和所述第二燃料流段(42)形成预设角度；所述第一燃料流段(41)适于与所述燃料入口(20)相连通；所述第二燃料流段(42)适于与所述燃料喷注孔(60)相连通。3.根据权利要求2所述的喷注器，其特征在于，所述第二燃料流段(42)包括燃料上腔(421)和燃料下腔(422)，所述燃料上腔(421)和所述燃料下腔(422)之间相连通；所述燃料上腔(421)适于与所述第一燃料流段(41)相连通，所述燃料下...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐敏佳，彭小波，高翔宇，何佳丽，鲍启林，刘岳曦，
申请(专利权)人：北京星际荣耀科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：