[发明专利]一种固液混合式火箭发动机及其工作方法

权利要求书

1.一种固液混合式火箭发动机，包括供压系统(1)和发动机主体；发动机主体包括氧化剂储备箱(2)、喷注器(4)、点火器a(5)，燃料通道(6)、固体药柱(7)、主燃烧室(17)，补燃室内(8)、尾喷管(9)；

所述氧化剂储备箱(2)与主燃烧室(17)之间通过导管连接，导管上安装有控制阀(3)，所述主燃烧室(17)的入口处装有喷注器(4)，尾部连接有补燃室内(8)，补燃室内(8)的尾部连接有尾喷管(9)；

所述主燃烧室(17)上设有点火器a(5)，且内部设有固体药柱(7)，固体药柱(7)中间留有燃料通道(6)；

其特征在于，所述氧化剂储备箱(2)和主燃烧室(17)之间还设有若干预燃室(14)，所述预燃室(14)通过导管a(11)分别与氧化剂储箱(2)、主燃室(17)相连，预燃室装(14)通过导管b(15)与燃料储备箱(13)相连；预燃室(14)上安装了点火器b(12)，导管a(11)上安装有单向阀(10)；

所述主燃烧室(17)的内壁还装有若干涡流发生器a(16)；

所述补燃室内(8)的内壁装有若干涡流发生器b(18)。

2.根据权利要求1所述的一种固液混合式火箭发动机，其特征在于，所述氧化剂储备箱(2)和主燃烧室(17)之间设置的若干预燃室(14)在发动机主体内均匀分布。

3.根据权利要求1所述的一种固液混合式火箭发动机，其特征在于，所述主燃烧室(17)的内壁上设置的若干涡流发生器a(16)为沿周向均匀布置。

4.根据权利要求1所述的一种固液混合式火箭发动机，其特征在于，所述补燃室内(8)的内壁上装有的若干涡流发生器b(18)为沿周向均匀布置。

5.根据权利要求1所述的一种固液混合式火箭发动机，其特征在于，所述涡流发生器a(16)与涡流发生器b(18)由铌合金材料制造。

6.根据权利要求1～5所述的一种固液混合式火箭发动机的工作方法，其特征在于，包括如下过程：

火箭发动机准备点火启动时，供压系统(1)工作，让氧化剂储备箱(2)里的液体氧化剂在压力作用下经导流通道，经过单向阀(10)与控制阀(3)分别进入预燃室(14)和主燃室(17)，点火器b(12)先启动，在预燃室(14)内氧化剂与燃料储备箱(13)中的燃料先进行点火燃烧，随着预燃室(14)内的压力和温度升高，产生的高温高压燃气经导管进入主燃烧室(17)，促进氧化剂与燃料的混合，点火器a(5)工作，主燃烧室(17)点火也更加容易，与此同时涡流发生器a(16)开始工作，涡流发生器a(16)的叶片开始旋转，产生大量涡流促进燃料混合燃烧，固体药柱(7)不断气化在主燃室(17)内与氧化剂进行燃烧，通过燃料通道(6)进入补燃室(8)，与此同时补燃室内(8)的涡流发生器b(18)开始工作，涡流发生器b(18)的叶片开始旋转，产生涡流促进燃烧，随后产生的废气进入尾喷管(9)，排出火箭发动机。