本發(fā)明提供了一種機(jī)械定位式自適應(yīng)針?biāo)▏娮⑵鳎婕盎鸺l(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。機(jī)械定位式自適應(yīng)針?biāo)▏娮⑵靼ㄍ鈿そM件、調(diào)節(jié)組件及中心桿；中心桿設(shè)置于外殼組件，及位于外殼組件的中空腔內(nèi)；調(diào)節(jié)組件包括針閥及軸向調(diào)節(jié)件，針閥套設(shè)于中心桿上，針閥的一端與外殼組件之間形成有調(diào)節(jié)腔室，針閥的另一端分別與外殼組件和中心桿相抵配合，軸向調(diào)節(jié)件設(shè)置于調(diào)節(jié)腔室，且與針閥相抵配合；針閥的外圓柱面與外殼組件之間形成有第一環(huán)形流道，內(nèi)圓柱面與中心桿形成有第二環(huán)形流道，中心桿內(nèi)還設(shè)有連通調(diào)節(jié)腔室的至少一中心通道，其開口位于中心桿遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)腔室的一端。本發(fā)明通過中心通道的設(shè)置，使得調(diào)節(jié)穩(wěn)定，不受燃燒室壓力變化的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火箭發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)械定位式自適應(yīng)針?biāo)▏娮⑵鳌?/p>

背景技術(shù)

針?biāo)▏娮⑵魇且环N新型的噴注結(jié)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)其針?biāo)ㄩ_度可實現(xiàn)發(fā)動機(jī)推力調(diào)節(jié)，同時其有著高效的燃燒組織性能與固有的燃燒穩(wěn)定性，因而在變推力液體火箭發(fā)動機(jī)中有著很廣闊的應(yīng)用前景。

現(xiàn)有技術(shù)中提供了一種針?biāo)ㄊ絿娮⑵?，通過彈簧使得活動套筒實現(xiàn)軸向往復(fù)運動，進(jìn)而調(diào)節(jié)活動套筒與外殼組件之間的噴注間隙，使得推力實現(xiàn)連續(xù)可調(diào)節(jié)。

但是，針?biāo)ㄊ絿娮⑵鬟B接著火箭發(fā)動機(jī)的燃燒室，由于燃燒室本身反應(yīng)機(jī)理會導(dǎo)致內(nèi)部的壓力波動，另外，根據(jù)火箭發(fā)動機(jī)需要的推力不同，燃燒室內(nèi)燃燒量也不同，進(jìn)一步會導(dǎo)致燃燒室內(nèi)部的壓力發(fā)生變化，然而燃室內(nèi)部的壓力變化同時反作用于活動套筒，從而使得套筒失去平衡，進(jìn)而影響變推力針?biāo)▏娮⑵髡{(diào)節(jié)的穩(wěn)定性，嚴(yán)重時影響火箭發(fā)動機(jī)的變推力調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本申請?zhí)峁┝艘环N機(jī)械定位式自適應(yīng)針?biāo)▏娮⑵?，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中，因燃燒室壓力變化對變推力針?biāo)▏娮⑵髡{(diào)節(jié)的穩(wěn)定性的影響。

為達(dá)上述目的，本申請?zhí)峁┑囊环N機(jī)械定位式自適應(yīng)針?biāo)▏娮⑵?，包括外殼組件、調(diào)節(jié)組件及中心桿；

所述外殼組件具有中空腔；

所述中心桿設(shè)置于所述外殼組件，及位于所述中空腔內(nèi)；

所述調(diào)節(jié)組件包括針閥及軸向調(diào)節(jié)件，所述針閥套設(shè)于所述中心桿上，所述針閥的一端與所述外殼組件之間形成有調(diào)節(jié)腔室，所述針閥的另一端分別與所述外殼組件和所述中心桿相抵配合，所述軸向調(diào)節(jié)件設(shè)置于所述調(diào)節(jié)腔室，所述軸向調(diào)節(jié)件與所述針閥相抵配合；

其中，所述針閥的外圓柱面與所述外殼組件之間形成有第一環(huán)形流道，所述針閥的內(nèi)圓柱面與所述中心桿形成有第二環(huán)形流道，所述中心桿內(nèi)還設(shè)有連通所述調(diào)節(jié)腔室的至少一中心通道，所述中心通道的開口位于所述中心桿遠(yuǎn)離所述調(diào)節(jié)腔室的一端。

在一種可能的實施方式中，所述中心通道的內(nèi)徑為所述中心桿外徑的10％～20％。

在一種可能的實施方式中，所述中心桿的外圓柱面設(shè)置有螺旋結(jié)構(gòu)。

在一種可能的實施方式中，所述中心桿遠(yuǎn)離所述中心通道的開口的一端設(shè)置有限位件。

在一種可能的實施方式中，所述中心桿與所述針閥相抵的一端設(shè)置有環(huán)形凸臺，所述環(huán)形凸臺與所述針閥的另一端相抵配合。

在一種可能的實施方式中，所述針閥的另一端設(shè)置有楔形面，所述楔形面與所述外殼組件相抵配合。

在一種可能的實施方式中，所述針閥上設(shè)置有多個過流孔，所述過流孔沿針閥的周向分布。

在一種可能的實施方式中，所述軸向調(diào)節(jié)件用于驅(qū)動所述針閥沿軸向運動，所述軸向調(diào)節(jié)件包括壓縮彈簧或氣體彈簧。

在一種可能的實施方式中，所述外殼組件包括座體及設(shè)置于所述座體一端的端蓋，所述中空腔位于所述座體內(nèi)，所述座體上還設(shè)置有至少一個第一流體通道及至少一個第二流體通道；