[實用新型]一種用于航空航天飛行器的動力推進裝置

有效

• 申請號: 201420342966.9
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN204184567U
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 朱江;謝勇;白建廷
• 申請（專利權）人: 朱江
• 主分類號: B64C11/00
• 分類號: B64C11/00;B64G1/40
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域：

本實用新型屬于機械領域，涉及一種動力推進裝置，尤其是一種用于航空航天飛行器的動力推進裝置。

背景技術：

自有史以來，人類在征服大自然的漫長歲月中，早就產生了翱翔天空、遨游宇宙的愿望。在生產力和科學技術水平都很低下的時代，這種愿望只能停留在幻想的階段。雖然人類很早就做過種種飛行的探索和嘗試，但實現這一愿望還是從18世紀的熱空氣氣球升空開始的。這比后來出現的飛機，早了120年。自從20世紀初萊特兄弟實用新型的第一架帶動力的、可操縱的飛機完成了短暫的飛行之后，人類在大氣層中飛行的古老夢想才真正成為現實。飛機的誕生更激發對飛翔的狂熱，由其是第二次世界大戰中，飛機發揮了它無可代替的優勢，更從而開辟了飛機的新紀元。在軍用飛機迅猛發展過后，飛機應用到更廣闊的民用領域，飛翔的夢想更得以發揚光大，真正發揮其本能作用。可以說，航空器是隨著人類的夢想的萌生而誕生，又伴著科技的發展而進步，與歷史與文明攜手同行。經過許多前輩的艱苦探索和不懈努力，航空科學技術得到迅速發展，飛機性能不斷提高。

在大氣層內或太空飛行的器械都叫飛行器。飛行器分為三類：航空器、航天器、火箭/導彈。

飛行器在地球大氣層內的航行活動稱為航空。在大氣層內飛行的飛行器稱為航空器，如氣球、飛艇、飛機等。氣球，飛艇是利用比空氣輕的氫氣、氦氣或者熱空氣在空氣中的浮力于大氣層內飛行，飛機則是利用與空氣相互作用產生的空氣動力在大氣層內飛行。飛機上的發動機依靠飛機攜帶的燃料(汽油)和大氣中的氧氣工作。但是飛機飛行高度如果超過30千米，就會因為上面的空氣太稀薄而托不動飛機。

在太空飛行的飛行器稱為航天器，如人造地球衛星、載人飛船、空間探測器、航天飛機、空間站等。

航空與航天是20世紀人類認識和改造自然進程中最活躍、最有影響的科學?技術領域，也是人類文明高度發展的重要標志。航天技術發展是當今世界上最引人注目的事業之一，它推動著人類科學技術的進步，使人類活動的領域由大氣層內擴展到宇宙空間。航天技術是現代科學技術的結晶，是基礎科學和技術科學的集成，航天技術是一個國家科學技術水平的重要標志。航天技術更是一門綜合性的工程技術，主要包括：制導與控制技術，熱控制技術，噴氣推進技術，能源技術，空間通信技術，遙測遙控技術，生命保障技術，航天環境工程技術，火箭及航天器的設計、制造和試驗技術，航天器的發射、返回和在軌技術等。由多種技術融于一體的航天系統是現代高技術的復雜大系統，不僅規模龐大，技術高新、尖端，而且人力、物力耗費巨大，工程周期長。時至今日，航天技術已被廣泛應用到政治、軍事、經濟和科學探測等領域，已成為一個國家綜合國力的象征。

航天飛行的歷史是從火箭技術的歷史開始的，沒有火箭也就沒有航天飛行。19世紀末20世紀初，現代意義上的火箭才真正蓬勃地發展起來。近代的火箭技術和航天飛行的發展，涌現出許多勇于探索的航天先驅者，其中代表人物有K.齊奧爾科夫斯基，R.戈達德，H.奧伯特。

前蘇聯科學家齊奧爾科夫斯基一生從事利用火箭技術進行航天飛行的研究。在他的經典著作中，對火箭飛行的思想進行了深刻的論證，最早從理論上證明了用多級火箭可以克服地心引力進入太空的論點。其主要貢獻有：

(1)建立了火箭運動的基本數學方程，奠定航天學的基礎。

(2)首先肯定了液體火箭發動機是航天器最適宜的動力裝置，論述了關于液氫一液氧作為推進劑用于火箭的可能性，為運載器的發展指出了方向，這些觀點僅僅幾十年就成為了現實。

(3)指出過用新的燃料(原子核分解的能量)來作火箭的動力；并具體地闡明了用火箭進行航天飛行的條件，火箭由地面起飛的條件，以及實現飛向其他行星所必須設置中間站的設想。

(4)提出過許多的技術建議，如他建議使用燃氣舵來控制火箭，用泵來強制輸送推進劑到燃燒室中，以及用儀器來自動控制火箭等，都對現代火箭和航天飛行的發展起了巨大的作用。

美國的火箭專家、物理學家和現代航天學奠基人之一戈達德博士在1910年開始進行近代火箭的研究工作，他在1919年發表的《達到極大高度的方法》的?論文中，闡述了火箭飛行的數學原理，指出火箭必須具有7.9km/s以上的速度才能克服地球的引力，并研究了利用火箭把有效載荷送至月球的幾種可能方案。

德國的奧伯特教授在他1923年出版的《飛向星際空間的火箭》一書中不僅確立了火箭在宇宙空間真空中工作的基本原理，而且還說明火箭只要能產生足夠的推力，便能繞地球軌道飛行。同齊奧爾科夫斯基和戈達德一樣，他也對許多推進劑的組合進行了廣泛的研究。