[发明专利]多喷嘴喷射推进器

说明书

本发明涉及一种喷射推进器，所述喷射推进器使用环境的气体或液体来用作工作介质。所述推进器包括：八个喷嘴，它们在中心对称地布置；以及槽道系统。所述槽道系统包括：八个装备有压力单元的活动槽道，用于控制工作介质流的压头；四个中间槽道以及一个中心槽道。所述活动槽道各自通过它的一端而与所述喷嘴中的一个喷嘴连接。全部活动槽道成对地通过它们的另一端而彼此连接，从而形成所述活动槽道的四个连接节点。所述中间槽道中的一个通过它的一端而与所述活动槽道的每个连接节点连接，所述中间槽道成对地通过它们的另一端而彼此连接，从而形成所述中间槽道的两个连接节点。所述中心槽道与所述中间槽道的连接节点连接。技术结果是减少了槽道系统中的工作介质流中的非生产性能量损失，并提高了它的功效。

技术领域

本发明涉及喷射推进器。

背景技术

喷射推进器已知很长时间，用于多种运输工具中。在这些推进器中，推力表现为对于气体或液体射流排出至环境中的响应。在这种情况下，气体/液体通常表示推进器的工作介质。在方向上，表现出的推力与喷射方向相反。

在已知的喷射推进器中，能够单独选择一组推进器，该组推进器使用介质的气体或液体，它们在该介质中运动(位于该介质中)。这些推进器通过进口孔而从它们所在的介质中吸入气体或液体，然后，已经通过推进器和压力单元的管道的气体或液体作为射流而通过喷嘴排出回到介质中。产生的反作用负载成为推进器推力。例如，外部空气或水能够用作工作介质。这种推进器包括在流体槽道内的压力单元，工作介质在该流体槽道内运动。本发明的推进器落在这种推进器中。

本发明的类似物

在一些船只和潜艇中使用的喷水推进器是本发明的远亲类似物。在这种船只的喷水推进器中，将外部水用作工作介质。包含在这些推进器中的压力单元用于通过进口单元而吸入外部水，并通过喷嘴而排出水，从而产生反作用推力。这种推进器中的喷嘴通常可偏转(可旋转)，这样能够控制射流的排出方向，从而控制推进器的推力和推力力矩的方向(控制推力矢量)以及使得船只转向。不过，上述喷水推进器不能在推进器的流体槽道中提供反向的工作介质流，且不能相对于推进器自身全方向(在整个立体角范围内)地控制推力矢量和推力力矩矢量的方向。

更接近的类似物是在英国专利申请GB1389532A(公开日为1975年4月3日)中公开的一种前操纵单元。该单元在推进器槽道中提供反向的工作介质流，并能够以有限功效来用于在半球限制的立体角范围内改变推进器推力方向。在该申请中提出的操纵单元的设计使得有可能通过特殊的控制系统变化(在该申请中未公开)来控制操纵单元的所有喷嘴合计的推力矢量方向。不过，这不能够实现对单元的推力力矩的控制(并不是必需)。

最接近的类似物(原型)

本发明的最接近的类似物(原型)是具有八个喷嘴的推进器，该推进器通过流动槽道来连接至空间多射束星形件中，其在俄罗斯专利RU2431583(公开日为2011年10月20日)和加拿大专利CA2838700(公开日为2016年3月15日)中公开。与本发明中的特征有些类似，该原型(在所述专利中的最接近版本)的特征是八个喷嘴，该喷嘴装备有偏转器，并通过槽道系统而彼此连接，在槽道中有压力单元。该原型以及本发明提供了在整个立体角的范围内对推力和推力力矩矢量的同时的独立的控制。

提出的推进器以及原型是使用环境气体或液体作为工作介质的多喷嘴(八喷嘴)喷射推进器，且作为原型而用于在空间中全方位(即在整个立体角范围内)地同时和独立地产生和控制推力(推力矢量)和推力力矩(推力力矩矢量)。类似地，它使用具有排出(喷射)射流偏转器的喷嘴，该喷嘴通过流动槽道系统而彼此连接。

本发明推进器的预期用途、适用性和需要与原型相似。换句话说，推进器将用于装备在3D介质、液体(例如在水体中)或气体介质(例如在空气中)中运动的运输工具，并用于同时和独立地提供沿任何空间方向(在全部立体角内)的推力和沿任何空间方向的推力力矩(绕相对于推进器自身任意间隔开的轴线的旋转力)。潜水艇和飞船是这些运输工具的非限定实例。