[发明专利]内外冷却相结合的发射平台

说明书

一种内外冷却相结合的发射平台，发射平台台体上设置有支承框以及用于燃气流排导燃气的导流孔，支承框加工成相互贯通的中空结构，形成内置流道，所述内置流道作为冷却水流道和供水通道；支承框上表面以及面向导流孔的侧壁上开设有与所述内置流道连通的喷水孔阵列。本发明既提高了对发射台本体结构的热防护能力，也降低了系统之间的安装复杂程度。同时结合外表面喷水冷却方式，充分实现了发射平台的内外冷却。

技术领域

本发明涉及一种内外冷却相结合的发射平台，属于火箭发射技术领域。

背景技术

喷水冷却发射平台是当前发射平台关键热防护方法之一，主要采用外表面喷水冷却方法，目前一般是在发射平台台体内放置一套喷水管路系统，将水输送至发射平台，实现向发射平台台面喷水。其实现过程涉及到喷水管路系统与发射平台之间的尺寸协调、接口以及密封、管路固定等问题，安装复杂。同时喷水管路系统的内部冷却条件，无法传递给发射平台，不能充分利用喷水管路系统的冷却能力，存在对发射平台台体本体结构防护不足的缺点。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种内外冷却相结合的发射平台，既提高了对发射台本体结构的热防护能力，也降低了系统之间的安装复杂程度，同时结合外表面喷水冷却方式，充分实现发射平台的内外冷却。

本发明的技术解决方案是：内外冷却相结合的发射平台，发射平台台体上设置有支承框以及用于燃气流排导燃气的导流孔，支承框加工成相互贯通的中空结构，形成内置流道，所述内置流道作为冷却水流道和供水通道；支承框上表面以及面向导流孔的侧壁上开设有与所述内置流道连通的喷水孔阵列。

所述支承框上表面的喷水孔阵列由多个内置非凸起形式的喷水孔构成。

所述支承框面向导流孔侧壁上开设的喷水孔阵列由多个内置喷水孔构成。

所述支承框面向导流孔侧壁上开设的喷水孔阵列中，每个喷水孔为凸起形式或非凸起形式。

所述支承框面向导流孔侧壁上开设的喷水孔阵列中，各个喷水孔出水方向与水平面夹角为25°—75°。

所述支承框包括中心井字梁结构和四周端框，位于四周端框上表面的喷水孔交错排布。

支承框四周端框上表面的每个喷水孔用于向台面外围喷水，且与台体上表面呈5°—40°。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明将台体加工为中空结构，直接作为冷却水流道和供水通道，引入并排出冷却水流，在保留发射台台体框架支撑功能同时，内置冷却水流道直接吸收、带走台体框架内热流；同时在发射台台体上表面加工有喷水孔阵列，发射时向台体表面喷水，形成水幕以及表面水膜隔离层，隔热同时利用水汽化蒸发冷却，有效防护燃气流烧蚀区域，从而有效对本体结构进行热防护，结构实现形式简单，降低了系统之间的安装复杂程度，同时结合外表面喷水冷却方式，充分实现发射平台的内外冷却。

(2)本发明在发射台台体上表面加工有非凸起喷水孔阵列，可以减少局部燃气流驻点区域烧蚀强度，同时能够有效减少对平台车、技术人员通行阻力。

(3)本发明支承框面向导流孔的侧壁上开设有与内置流道连通的喷水孔阵列，发射时，喷出的水会在导流孔四壁形成周圈水幕，与发动机火焰预混时会吸收大量的能量，进一步降低结构表面的燃气流温度。

附图说明

图1为发射平台主视图；

图2为发射平台内置流道结构示意图；

图3为发射平台台体上表面示意图；

图4为四周端框上表面非凸起内置喷水孔结构形式及冷却水流向示意图；

图5为导流孔侧壁凸起、非凸起喷水孔结构形式及冷却水流向，其中(a)为非凸起形式，(b)为凸起形式。