[发明专利]一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置

权利要求书

1.一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置，其特征在于，包括：

燃烧室隔离段(1)，为两端敞口的中空壳体；且中空壳体的内腔由进口端到出口端逐渐扩大；

燃烧室扩张段(B)，为两端敞口的中空壳体，由顶板组件、侧板(2)和底板围成；其前端与燃烧室隔离段(1)的出口端相连通；所述中空壳体的纵切面为底部为直角腰边的直角梯形状；

所述顶板组件包括：

一顶板，位于燃烧室扩张段(B)的前部；

一固定板(3)，前端与所述顶板固定连接，由前到后向上倾斜设置；两侧边各与对应侧的所述侧板(2)的内壁紧密连接；

一平动顶板(14)，位于所述固定板(3)和侧板(2)围成的腔体内，其前端与所述固定板(3)前段的下表面滑动连接，两侧面与对应侧的所述侧板(2)的内壁紧密贴合，可沿所述固定板(3)的前段前后滑动，以改变燃烧室的扩张比；

一转动顶板(15)，前端与所述平动顶板(14)的尾端铰接连接，两侧面与对应侧的所述侧板(2)的内壁紧密贴合，铰接处为转动轴，其后端可朝向远离或靠近所述固定板(3)的方向转动，以改变燃烧室的几何喉道面积。

2.根据权利要求1所述的一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置，其特征在于，还包括直线导轨组件(16)；

所述直线导轨组件(16)包括：

直线导轨(16-1)，纵向设置于所述固定板(3)的下壁上；

连接挂架(16-2)，为一块状体，挂设于所述直线导轨(16-1)上，可沿所述直线导轨(16-1)前后滑动；

连接板(16-3)，与所述固定板(3)相平行，一端与所述平动顶板(14)的上壁连接，另一端与所述连接挂架(16-2)相连接，随所述连接板(16-3)在所述直线导轨(16-1)上前后滑动，以推动所述平动顶板(14)前后滑动；

平动驱动部件，为一液压装置，用于驱动所述连接挂架(16-2 )带动所述平动顶板(14)前后滑动。

3.根据权利要求2所述的一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置，其特征在于，还包括：

转动驱动部件，为一液压装置，用于驱动所述转动顶板(15)朝向远离或靠近所述固定板(3)的方向转动。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置，其特征在于，在所述平动顶板(14)的前段、且与所述固定板(3)相贴合处前后间隔开设有第一轴向密封槽(20)和第二轴向密封槽(21)，所述第一轴向密封槽(20)和第二轴向密封槽(21)均与所述平动顶板(14)的展向相一致，其内用于装填柔性材料。

5.根据权利要求4所述的一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置，其特征在于，在所述平动顶板(14)和转动顶板(15)的侧壁上开设有贮油腔(24)，所述贮油腔(24)均为凹槽，且沿轴向设置，其内用于盛放润滑油，以在所述平动顶板(14)前后移动或转动顶板(15)转动时提供润滑作用。

6.根据权利要求5所述的一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置，其特征在于，在所述平动顶板(14)和转动顶板(15)的侧壁上沿轴向开设有侧壁密封槽(22)，其为凹槽，与所述贮油腔(24)上下间隔排布，其内用于装填柔性材料。

7.根据权利要求6所述的一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置，其特征在于，在所述燃烧室隔离段(1)内设置有一火箭支板(11)，所述火箭支板(11)沿轴向设置，将所述燃烧室隔离段(1)内分割为左右两个独立的流道。

8.根据权利要求7所述的一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置，其特征在于，在所述燃烧室扩张段(B)内的前段、且沿其展向间隔设置有一对燃料支板(12)，用于朝向所述燃烧室隔离段(1)内喷注燃料；各所述燃料支板(12)与底板的夹角为45°。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的一种变结构火箭基组合动力循环燃烧室实验装置，其特征在于，所述平动顶板(14)前后滑动，所述燃烧室的所对应的飞行马赫数和燃烧室扩张比改变，在对应的所述飞行马赫数和燃烧室扩张比下，所述转动顶板(15)由最靠近所述固定板(3)的位置朝向燃烧室内转动，得到燃烧室的可调节范围如下：

飞行马赫数	燃烧室扩张比	几何喉道最大面积	几何喉道最小面积
Ma2	3.5	3.5A	2.9A
Ma3	2.8	2.8A	2.2A
Ma4	2.0	2.0A	1.4A
Ma5	1.8	1.8A	1.2A
Ma6	1.3	1.3A	0.7A
Ma6	1.0	1.0A	1.0A

其中：A为几何喉道面积。