[发明专利]用于矢量喷管的具有横向波纹冲击孔板的双层壁冷却结构

权利要求书

1.用于矢量喷管的具有横向波纹冲击孔板的双层壁冷却结构，其特征在于，包括气膜孔板(1)和二维横向波纹式冲击孔板(2)且两者相互不接触；所述横向波纹式冲击孔板(2)和外壁面构成冷气涵道，横向波纹式冲击孔板(2)和气膜孔板(1)之间构成冷却通道，燃气侧气膜孔板(1)构成矢量喷管筒体内壁，内侧为矢量喷管主燃气涵道；气膜孔板(1)上开有若干通孔作为气膜孔(5)，横向波纹式冲击孔板(2)上开有若干通孔作为冲击孔(4)，且冲击孔(4)与气膜孔(5)均为叉排布置；燃气侧气膜孔板1为构成矢量喷管筒体内壁，内侧为矢量喷管主燃气涵道6；冷气侧波纹冲击孔板2与外壁面3共同构成冷气涵道7；来自压气机的冷却气流B在冷气涵道7中沿轴向后流动，一部分冷气B1经冲击孔4进入双层壁结构，形成冲击射流，对其相对的气膜孔板1内壁面形成冲击冷却，最后从气膜孔流出，形成气膜冷却；另一部分冷气B2在喷管尾部与燃气混合，流入大气；气膜板为平壁，使气膜更容易贴附在气膜板燃气侧壁面上，热防护效果好；波纹冲击板上的冲击孔位于波谷处，使得冷却气流C1与气膜板之间的距离减小；冲击孔4与燃气流动方向所成角度θ_c为90度，气膜孔5与燃气流动方向所成角度θ_f为30度或90度，冲击孔直径d_c为0.8-1mm，气膜孔直径d_f为0.8-1mm；波纹冲击板振幅A_c取值范围为0.2-0.8d_c，冲击孔沿流向间距P_c1为8-10d_c，展向间距P_c2为4-5d_c，气膜孔沿流向间距P_f1为8-10d_c，展向间距P_f2为4-5d_c；波纹式冲击孔板的厚度d_c为0.8-1d_c，气膜孔板的厚度d_f为0.8-1d_c；冲击距h为2-4d_c。

2.如权利要求1所述的用于矢量喷管的具有横向波纹冲击孔板的双层壁冷却结构，其特征在于，所述横向波纹式冲击孔板(2)沿展向呈正弦型起伏。

3.如权利要求1所述的用于矢量喷管的具有横向波纹冲击孔板的双层壁冷却结构，其特征在于，所述横向波纹式冲击孔板(2)和气膜孔板(1)均为一体成型板，定义由若干个相同的板件单元组成；每个单元横向波纹式冲击孔板(2)波谷处布置冲击孔(4)，气膜孔板(1)壁面上的气膜孔(5)正对波纹冲击孔板(2)的波峰。