[發(fā)明專利]拉瓦爾噴嘴效應爆轟疊加沖壓制氧火箭工作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510435205.7
• 申請日: 2015-07-22
• 公開（公告）號: CN105114209A
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發(fā)明（設計）人: 杜善驥
• 申請（專利權）人: 杜善驥
• 主分類號: F02K7/18
• 分類號: F02K7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

拉瓦爾噴嘴效應爆轟疊加沖壓制氧火箭工作方法涉及屬于航空及航天技術領域。用于未來空天飛機發(fā)動機及空天飛行器發(fā)動機。

背景技術

盡管航天飛機比起一次使用的運載火箭前進了一大步，但仍有諸如故障頻繁，費用昂貴等許多不足。而空天飛機與航天飛機不同，它的地面設施簡單，維護使用方便，操作費用低，在普通的大型機場上就能水平起飛和降落，具有一般航線班機的飛行頻率。這種飛機的外型與大型超音速噴氣客機相似，更多地具有飛機的優(yōu)點。，在大氣層飛行時，充分利用大氣中的氧氣。加之它可以上百次的重復使用，真正實現(xiàn)了高效能和低費用的優(yōu)點。據(jù)估算，用它發(fā)射近地衛(wèi)星費用只有航天飛機的1/5，而發(fā)射地球同步衛(wèi)星費用只需1/10。使用疊加沖壓制氧火箭工作方法，制造的火箭可以使費用降至1％.使火箭能夠勝任便大的運載能力，飛行中消耗氧氣少，還可在大氣層中制備氧氣為太空飛行準備，空天飛機及空天飛行器在即將到來的空間商務競爭中立于不敗之地。

發(fā)明內(nèi)容

拉瓦爾噴嘴效應爆轟疊加沖壓制氧火箭可以在零速起飛、主動吸氣及加注燃料(炸藥)及與空氣混合是靠頭部小火箭1(是需要使用液氧的傳統(tǒng)火箭)驅(qū)動第1套射流吸氣裝置(內(nèi)吸氣涵道2<或、與外吸氣涵道3>、吸氣室4、拉瓦爾噴嘴5、擴散管6稱其為第1套射流吸氣裝置)在燃料加注點10、燃料加注點11加注火箭燃料(炸藥)，在點火處9點火或用拉瓦爾噴嘴5的火焰點火，在擴散管6的大喇叭口中產(chǎn)生爆轟(或接著擴散管6建立一個燃燒室及一個拉瓦爾噴嘴，使拉瓦爾噴嘴的爆震波噴入擴散管15中，可以使火箭的功率更大)，產(chǎn)生的爆震波噴入(噴入擴散管15中)第2套射流吸氣裝置(吸氣孔17、外吸氣涵道16、擴散管6、擴散管15稱其為第2套射流吸氣裝置)在加注火點13、燃料加注點14加注火箭燃料(炸藥)，在點火處18點火或擴散管6的火焰點火，在燃燒室7中產(chǎn)生爆轟，當火箭的速度使空氣沖壓的壓力能夠滿足沖壓條件時，頭部小火箭1停止工作，空氣經(jīng)內(nèi)吸氣涵道2(或、與外吸氣涵道3)、吸氣室4、在燃料加注點10、燃料加注點11加注火箭燃料(炸藥)、進入擴散管6中、另一部份空氣路經(jīng)吸氣孔17、外吸氣涵道16、進入擴散管15中，在燃料加注點13、燃料加注點14加注燃料(炸藥)，進入擴散管15中，還有一部份空氣經(jīng)吸氣孔17、外吸氣涵道16、沖壓至吸氣管19(可將兩根沖壓吸氣管19設計成拉瓦爾噴嘴狀，根據(jù)需要在空氣進口處設置燃料加注點及點火處，并開啟閥門8)匯入擴散管15的大喇叭口中，經(jīng)點火處18點火，在燃燒室7中產(chǎn)生爆轟，爆震波經(jīng)拉瓦爾噴嘴23噴入擴散管25中，真空室會產(chǎn)生真空(請閱實質(zhì)審查參考資料中的噴射器部份)拉瓦爾噴嘴23會產(chǎn)生拉瓦爾噴嘴效應(請閱實質(zhì)審查參考資料中的拉瓦爾噴嘴部份)，拉瓦爾噴嘴23的正壓來自于燃燒室7，負壓來自于真空室24，爆震波會以更高的速度經(jīng)火箭噴管25噴出，使火箭飛的更快，拉瓦爾噴嘴效應工作原理來源于美國工程師利用拉瓦爾噴嘴，一端建立正壓，另一端建立負壓，使乒乓球達到超聲速擊碎乒乓球拍(見實質(zhì)審查參考資料的拉瓦爾噴嘴部份)，將此技術用在火箭推進系統(tǒng)中，使火箭飛行的更快。并在飛行中可以制氧，進入太空時關閉所有的閥門8，使用傳統(tǒng)液氫及液氧燃燒方式飛行(有拉瓦爾效應推進功能會飛行的更快)、在太空工作完畢返回大氣層，頭部小火箭再一次點火，啟動拉瓦爾噴嘴效應爆轟疊加沖壓制氧火箭返回地面，此火箭是可以反復使用的火箭。

附圖說明