[發明專利]一種液氧煤油針栓噴注器推力室及其啟動方法

有效

• 申請號: 202210498068.1
• 申請日: 2022-05-09
• 公開（公告）號: CN114592989B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 李龍飛;宋大亮;譚永華;王春民;王化余;章榮軍;薛帥杰;劉新華;卞香港
• 申請（專利權）人: 西安航天動力研究所
• 主分類號: F02K9/52
• 分類號: F02K9/52;F02K9/62;F02K9/95
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

1.一種液氧煤油針栓噴注器推力室，其特征在于：包括針栓噴注器、推力室、點火劑流通通道以及煤油流通通道；

所述針栓噴注器包括中心筒(1)和設置在中心筒(1)中的中心桿(2)；中心筒(1)與中心桿(2)之間形成液氧流通通道；中心筒(1)后端側面設置液氧徑向噴注通道(36)；

所述推力室包括從前至后依次連接的殼體(5)、收擴段(9)、延伸段(11)；

所述點火劑流通通道包括依次連接的點火劑入口接管嘴(31)、點火劑路集合器(32)、節流孔(33)和噴注孔(34)；

所述節流孔(33)和噴注孔(34)的軸線不平行，且噴注孔(34)孔徑為節流孔(33)孔徑的1.5倍～2倍；

所述煤油流通通道包括設置在延伸段(11)上用于煤油引入的集合器(15)、導管(23)、一環帶集合器(25)、二環帶集合器(26)、設置在延伸段(11)和收擴段(9)內的再生冷卻夾層、設置在中心筒(1)與殼體(5)之間的煤油噴注環縫(37)；所述徑向噴注通道(36)噴出的液氧與煤油噴注環縫(37)噴出的煤油撞擊形成噴霧扇(22)；

所述導管(23)一端與集合器(15)連通，另一端分別與一環帶集合器(25)和二環帶集合器(26)連通；

所述一環帶集合器(25)包括一環帶噴前腔(29)、與一環帶噴前腔(29)連通且開口于推力室的一環帶直流孔(19)；所述一環帶直流孔(19)的擊壁角度β=5°～15°；

所述二環帶集合器(26)包括二環帶噴前腔(30)以及開口于二環帶噴前腔(30)上的二環帶切向孔(20)；

所述再生冷卻夾層的一端與集合器(15)連通，其另一端與煤油噴注環縫(37)連通。

2.根據權利要求1所述的液氧煤油針栓噴注器推力室，其特征在于：

所述針栓噴注器還包括設置在中心筒(1)外壁且位于煤油噴注環縫(37)和徑向噴注通道(36)之間的環向凹槽(38)；

位于環向凹槽(38)靠近煤油噴注環縫(37)一端的中心筒(1)外徑大于位于環向凹槽(38)靠近徑向噴注通道(36)一端的中心筒(1)外徑。

3.根據權利要求2所述的液氧煤油針栓噴注器推力室，其特征在于：

所述噴霧扇(22)與殼體(5)內壁面撞擊點位于一環帶直流孔(19)出口的前方。

4.根據權利要求3所述的液氧煤油針栓噴注器推力室，其特征在于：

所述一環帶直流孔(19)與噴霧扇(22)在殼體(5)內壁面的撞擊點之間的軸向距離L1=10mm～100mm。

5.根據權利要求3所述的液氧煤油針栓噴注器推力室，其特征在于：

所述噴注孔(34)軸線與推力室軸線角度為γ，γ=20°～60°，且噴注孔(34)出口與中心筒(1)邊沿的距離為10mm～30mm；

所述噴霧扇(22)與推力室軸線角度為α，α=60°～80°。

6.根據權利要求5所述的液氧煤油針栓噴注器推力室，其特征在于：

所述煤油流通通道還包括設置在一環帶噴前腔(29)和導管(23)之間的一環帶翻腔孔(27)和設置在二環帶噴前腔(30)前的二環帶翻腔孔(28)；

還包括用于一環帶集合器(25)壓力測量的一環帶測壓接管嘴(16)、用于二環帶集合器(26)壓力測量的二環帶測壓接管嘴(17)、用于集合器(15)壓力測量的集合器測壓接管嘴(18)。