[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于液膜隔離及其相變冷卻的連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)熱防護(hù)方法及結(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210144013.0
• 申請(qǐng)日: 2022-02-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115614162A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王研艷;李寶星;吳修娟;楊燕;段鸞芳;陳靜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F02C7/16
• 分類(lèi)號(hào): F02C7/16;F02K7/02;F23R3/52
• 代理公司: 南京德銘知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32362
• 代理人: 奚鎏

1.一種基于液膜隔離及其相變冷卻的連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)熱防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

爆轟室外壁面、爆轟室內(nèi)壁面及其之間環(huán)形爆轟室，所述爆轟室外側(cè)面等距環(huán)形間隔分布的冷卻液存儲(chǔ)腔，所述冷卻液存儲(chǔ)腔上端設(shè)有冷卻液注入孔，下端設(shè)有4組冷卻液霧化噴口。

2.一種基于液膜隔離及其相變冷卻的連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)熱防護(hù)方法，包括：以下步驟

步驟1、將冷卻液分別通過(guò)爆轟室外壁面外側(cè)四個(gè)冷卻液注入孔注入冷卻液存儲(chǔ)室；

步驟2、在壓力作用下，冷卻液存儲(chǔ)腔中的冷卻液通過(guò)爆轟室外壁面內(nèi)側(cè)的噴孔將霧化后的液體噴出；

步驟3、噴出后的霧化液體在爆轟室外壁的內(nèi)壁面上形成貼壁0.5-1mm厚度液膜，緊貼中心高溫高壓爆轟主流氣體的少量液膜吸熱后氣化，相變?yōu)闅怏w膜；

步驟4、液膜和相變氣膜共同在外壁內(nèi)側(cè)與中間高溫高壓高速爆轟氣體間形成物理隔離層，從而起到物理防護(hù)的作用。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液膜隔離及其相變冷卻的連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)熱防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，環(huán)形爆轟室：外徑150-155mm、內(nèi)徑120-125mm、寬度約15mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液膜隔離及其相變冷卻的連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)熱防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻液注入孔直徑8-15mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液膜隔離及其相變冷卻的連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)熱防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻液存儲(chǔ)腔徑向4-5mm深、軸向40-50mm寬的環(huán)槽。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液膜隔離及其相變冷卻的連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)熱防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述霧化噴口設(shè)計(jì)呈交叉隊(duì)列排列式布置，霧化噴口的入口和出口均為梯形，靠近發(fā)動(dòng)機(jī)頭部為短邊，靠近發(fā)動(dòng)機(jī)尾部為長(zhǎng)邊，長(zhǎng)邊尺寸為短邊尺寸的1.5-2倍，所述霧化噴口的入口面積優(yōu)選2-4mm²，出口面積優(yōu)選0.2-0.7mm²，霧化噴口入射角度在0-8°以?xún)?nèi)，并且霧化噴口的氣流的角度大于等于30°，所述每組霧化噴口中相鄰周向噴口間的距離為5-8mm。