[发明专利]一种基于双路单喷嘴离心喷注器的空间双组元轨控发动机

权利要求书

1.一种基于双路单喷嘴离心喷注器的空间双组元轨控发动机，其特征在于：发动机包括控制阀、喷注器、推力室和温控装置；控制阀与喷注器连接，通过控制阀分别控制氧化剂、燃烧剂供给的通断；喷注器采用内外喷嘴同轴嵌入式旋流腔的结构，将氧化剂、燃烧剂喷入与之相连的推力室，温控装置为发动机提供温度保证，用以维持推进剂的正常状态。

2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于：所述喷注器包括安装接板(1)、主体结构(2)、内喷嘴(3)、外喷嘴(4)；

安装接板(1)与主体结构(2)连接，主体结构(2)用于提供内喷嘴(3)、外喷嘴(4)、控制阀的连接接口；内喷嘴(3)、外喷嘴(4)均为带有旋流腔的中空圆柱体，顶端一侧带有一圈环槽，环槽内均匀分布若干切向孔；内喷嘴(3)、外喷嘴(4)在旋流腔底部以一定角度收缩，最终形成一个圆柱体的喷口，与外界环境连通；内喷嘴(3)同轴装入外喷嘴(4)内腔中并固定，形成内外喷嘴组合件。

3.根据权利要求2所述的发动机，其特征在于：所述的安装接板(1)为带有安装孔的中空圆板，主体结构(2)的顶端插入安装接板(1)的中心空部并连接；主体结构(2)为顶端、底端分别有一个中心孔的圆柱体，两侧各有一个带有中心孔的圆柱台；主体结构(2)底端中心孔内和圆柱体外均带有一个定位台阶；由内喷嘴(3)、外喷嘴(4)构成的内外喷嘴组合件从主体结构(2)底部中心孔装入，压紧在主体结构(2)中空的定位台阶上并固定；主体结构(2)两侧带有中心孔的圆柱台分别与两台控制阀出口对接并固定。

4.根据权利要求3所述的发动机，其特征在于：主体结构(2)的顶端插入安装接板(1)的中心空部并通过电子束焊接固定；内外喷嘴组合件压紧在主体结构(2)中空的定位台阶上并通过电子束焊接固定。

5.根据权利要求2或3所述的发动机，其特征在于：喷注器内路流量的调节通过内喷嘴(3)切向孔的直径来控制，外路流量的调节通过外喷嘴(4)切向孔的直径来控制。

6.根据权利要求2或3所述的发动机，其特征在于：喷注器内路雾化角的角度通过内喷嘴(3)喷口的长度来控制，外路雾化角的角度通过外喷嘴(4)喷口的长度来控制。

7.根据权利要求1或2或3所述的发动机，其特征在于：喷注器采用全电子束焊接结构。

8.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于：推力室通过电子束焊接与喷注器连接，温控装置通过激光焊接与喷注器连接。

9.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于：所述的推力室包括燃烧室(5)、喷管(6)；

燃烧室(5)为中空的薄壁回转体，小直径一端为直筒形的等壁厚圆柱体，壁厚满足强度设计要求，顶部带有台阶，与主体结构(2)圆柱体外的台阶对接滑配，并通过电子束焊接连接，等壁厚圆柱体的另一端直径逐渐缩小，在喉部位置直径达到最小，通过喉部以后回转体的直径将再逐渐扩张增大，与喷管通过电子束焊接连接；喷管(6)为拉瓦尔喷管，为薄壁钟形回转体，按照最大推力型线设计，小直径一端与燃烧室(5)的大直径一端通过电子束焊接连接，焊接端壁厚1～2mm，随着钟形直径逐步增大，壁厚逐渐减小，在另一端的厚度0.4～0.6mm。

10.根据权利要求1或9所述的发动机，其特征在于：所述的燃烧室(5)表面涂覆涂层，涂层为耐高温抗氧化的硅化钼涂层，采用真空离子镀+硅化包渗方法制备。

11.根据权利要求1或9所述的发动机，其特征在于：所述的燃烧室(5)的特征长度大于900mm以上。

12.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于：喷注器采用钛合金材料，推力室基材采用铌钨合金材料。