[实用新型]用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置

权利要求书

1.一种用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置，其特征在于，包括用于构成燃烧室筒体内壁的气膜孔板层(1)和在所述气膜孔板层(1)外侧的冲击孔板层(2)，所述气膜孔板层(1)内侧为燃烧室主燃气涵道(8)，所述冲击孔板层(2)与燃烧室的外壁面(4)共同构成冷气外涵道(7)；在所述气膜孔板层(1)与冲击孔板层(2)之间的空腔内设有矩阵排列的夹芯米字桁架(3)；所述的气膜孔板层(1)、冲击孔板层(2)和夹芯米字桁架(3)共同构成双层壁隔热屏；

所述的夹芯米字桁架(3)是由四根桁架杆组成，四根桁架杆的中点相互交叉形成一中心交叉点，四根桁架杆两端分别与冲击孔板(2)和气膜孔层(1)相连；在所述的气膜孔板(1)上设置有与所述的夹芯米字桁架(3)配合的气膜孔(5)；在所述冲击孔板(2)上设置有与所述的夹芯米字桁架(3)配合的冲击孔(6)，所述的气膜孔(5)和冲击孔(6)用于在气膜孔板层(1)和冲击孔板层(2)之间形成延伸在气流流动方向上的四股纵向冷却涡系及在所述的气膜孔板(1)的外壁面形成气膜冷气隔热层。

2.如权利要求1所述的用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置，其特征在于，在所述四根桁架杆在气膜孔板(1)上的四个连接点中，在同一周向线上的两个连接点位于所述中心交叉点沿气流方向的前部，其余两个连接点位于所述中心交叉点沿气流方向的后部，所述的气膜孔(5)设置在四个连接点之间，且气膜孔(5)沿周向上为至少三个孔组成的单排孔或双排孔。

3.如权利要求1所述的用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置，其特征在于，在所述四根桁架杆在冲击孔板(2)上的四个连接点中，在同一周向线上的两个连接点位于所述中心交叉点沿气流方向的前部，其余两个连接点位于所述中心交叉点沿气流方向的后部，所述的冲击孔(6)设置在所述的四个连接点之间，且冲击孔(6)沿周向上为至少三个孔组成的单排孔或双排孔。

4.如权利要求1所述的用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置，其特征在于，所述多个夹芯米字桁架(3)的矩阵排列具体为：以Sx为夹芯米字桁架(3)轴向排布间距，Sz为夹芯米字桁架(3)周向排布间距，H为气膜孔板(1)与冲击孔板(2)之间的距离，d为夹芯米字桁架(3)的直径，则两两夹芯米字桁架(3)轴向和周向的设置距离为：

H≥S_x≥2d、H≥S_z≥2d；

所述的夹芯米字桁架(3)在所述气膜孔板(1)与冲击孔板(2)之间的空腔的轴向上按照设置距离连续延展排布，在周向上按照设置距离交错延展排布。

5.如权利要求1所述的用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置，其特征在于，所述的气膜孔(5)为与气膜孔板(1)的法向夹角为20～60°的通孔，气膜孔(5)的直径为0.3～10mm。

6.如权利要求1所述的用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置，其特征在于，所述的夹芯米字桁架(3)直径d与冲击孔板(2)和气膜孔板(1)间距H的比值变化范围为：0.05～0.25。

7.如权利要求1所述的用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置，其特征在于，所述的冲击孔(6)是冲击孔板(2)的法向通孔；所述的冲击孔(6)的直径为1～2mm。

8.如权利要求1-7任一所述的用于发动机燃烧室的桁架式双层壁隔热装置，其特征在于，所述的夹芯米字桁架(3)与所述的气膜孔板(1)的壁面法向角度为θ，θ为30-60°；所述组成夹芯米字桁架(3)的桁架杆长度为l，H为气膜孔板(1)与冲击孔板(2)之间的距离，则l＝H/cosθ。