[发明专利]一种增材制造的连续旋转爆震火箭发动机及其增材制造方法

权利要求书

1.一种增材制造的连续旋转爆震火箭发动机，其特征在于，包括火箭发动机内圆柱(2)，以及与所述火箭发动机内圆柱(2)连接的燃料喷注单元(4)、氧化剂环形腔(5)和氧化剂集气腔(10)，所述内圆柱(2)、燃料喷注单元(4)、氧化剂环形腔(5)和氧化剂集气腔(10)均通过增材制造技术一体化制造成整体件；

所述火箭发动机外壳(1)与所述整体件之间的空间为燃烧室(7)，火箭发动机外壳(1)与所述整体件之间通过定位销(9)进行连接,所述定位销9用于对所述火箭发动机内圆柱(2)与火箭发动机外壳(1)进行固定；

所述燃料喷注单元(4)包括燃料集液腔(6)和燃料喷注孔(11)，所述燃烧喷注单元(4)和氧化剂环形腔(5)同样通过增材制造技术一体化制造；

所述火箭发动机内圆柱(2)沿径向延伸出圆锥体(3)，所述圆锥体(3)与火箭发动机外壳(1)组成塞式喷管(8)；

所述氧化剂集气腔(10)的一端与火箭发动机外壳(1)连接，另一端与所述燃料集液腔(6)连接。

2.一种增材制造方法，用于制造权利要求1中的增材制造的连续旋转爆震火箭发动机,其特征在于,包括以下步骤：

(1)根据连续旋转爆震火箭发动机性能指标要求，确定连续旋转爆震火箭发动机的整体结构，完成结构设计；

(2)根据连续旋转爆震火箭发动机减重、强度、冷却和增材制造工艺，基于整体增材制造技术，通过高能束流作为热源，通过熔化丝材实现金属构件逐层堆积成形，完成火箭发动机内圆柱(2)、圆锥体(3)、燃料喷注孔(11)、氧化剂环形腔(5)、氧化剂集气腔(10)、燃料集液腔(6)和定位销(9)的一体化设计；

(3)对上述步骤完成的设计模型进行数值模拟，校核功能和结构强度，当其中任意一项技术指标不满足要求时返回上一步骤进行优化设计，直至所有的模拟分析结果全部合格，则进入下一步骤；

(4)对所有符合产品设计要求的部件：火箭发动机内圆柱(2)、圆锥体(3)、燃料喷注孔(11)、氧化剂环形腔(5)、氧化剂集气腔(10)、燃料集液腔(6)和定位销槽(9)进行增材制造，并进行后续的热处理、线切割、机加工流程直至满足部件的装配要求。