[发明专利]应用于真空羽流效应实验研究的多组元模拟发动机及其点火方案

摘要

本发明公开了一种应用于真空羽流效应实验研究的多组元模拟发动机及其点火方案，包括预燃室头部、预燃补氧室、推力室头部和推力室身部，预燃室头部与预燃补氧室之间紧固连接，预燃补氧室、推力室头部和推力室身部依次紧固连接；点火方案，包括工质输入、点火时序和预燃室容积设计；本发明通过点火燃烧剂焊接嘴、点火氧化剂焊接喷嘴、补氧剂焊接嘴三路输入推进剂工质，通过配比不同的燃烧剂、氧化剂和其它气体，可以实现对不同真实发动机燃烧产物的模拟。

主权项

应用于真空羽流效应实验研究的多组元模拟发动机，包括预燃室头部、预燃补氧室、推力室头部和推力室身部，预燃室头部与预燃补氧室之间紧固连接，预燃补氧室、推力室头部和推力室身部依次紧固连接；预燃室头部包括喷嘴焊接座、点火氧化剂焊接喷嘴和点火燃烧剂焊接嘴；喷嘴焊接座内部设有空腔，喷嘴焊接座前端固定连接点火氧化剂焊接喷嘴，点火氧化剂焊接喷嘴内部设有中空的管路，点火氧化剂焊接喷嘴与空腔通过凸台过渡配合，凸台设有周向的通孔；喷嘴焊接座侧面设有通孔以及同轴沉孔，用于焊接点火燃烧剂焊接嘴，点火燃烧剂焊接嘴内部设有中空的管路，管路连通空腔；点火氧化剂焊接喷嘴尾端外围与喷嘴焊接座之间形成环形空腔，环形空腔形成点火燃烧剂喷嘴，点火氧化剂焊接喷嘴尾端内部空腔形成点火氧化剂喷嘴，点火燃烧剂喷嘴与点火氧化剂喷嘴形成同轴剪切喷嘴，点火燃烧剂喷嘴、点火氧化剂喷嘴分别连通预燃补氧室的预燃气通道；预燃补氧室包括预燃室、补氧焊接嘴和火花塞；预燃室内部设有中空的预燃气通道；预燃室侧壁设有内螺纹结构的通孔及其同轴沉孔，用于紧固火花塞；预燃室尾部设有凹槽，凹槽中间设有中空锥形结构，锥形结构中空部分与预燃气通道连通，中空部分的尾端形成预燃气喷嘴，锥形结构尾端与推力室头部燃烧室收敛段中空通道之间形成环形空腔，环形空腔形成补氧气喷嘴，预燃气喷嘴与补氧气喷嘴形成同轴剪切喷嘴，预燃气喷嘴、补氧气喷嘴分别连通燃烧室的中空通路；尾部侧壁设有通孔及其同轴沉孔，用于焊接补氧焊接嘴，补氧焊接嘴内部是中空的管路，预燃室尾部的凹槽与推力室头部之间形成空腔，空腔与补氧焊接嘴内中空管路连通；推力室头部包括燃烧室、燃烧室测压管嘴和测压管嘴密封圈；燃烧室内部设有收敛‑平直‑扩张‑平直的中空通路；燃烧室侧壁设有螺纹结构的通孔及其同轴沉孔，用于放置和紧固燃烧室测压管嘴及测压管嘴密封圈，燃烧室测压管嘴连通中空通路；推力室身部包括推力室、推力室喉部冷却管嘴和冷却管嘴密封圈；推力室内部设有中空的通道，通道形状模拟燃烧室和喷管的内型面，通道与燃烧室中空通路连通，推力室通道喉部处沿推力室横截面方向设有喉部冷却通道，冷却通道两侧分别连接一个紧固推力室喉部冷却管嘴。