CN109162833B - 一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法 - Google Patents

一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109162833B
CN109162833B CN201810833414.0A CN201810833414A CN109162833B CN 109162833 B CN109162833 B CN 109162833B CN 201810833414 A CN201810833414 A CN 201810833414A CN 109162833 B CN109162833 B CN 109162833B
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat
proof ring
joint
overload
ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810833414.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109162833A (zh
Inventor
李国才
李鑫
史宏斌
吕江彦
卢颖
刘雨
李耿
安春利
屈转利
孙展鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Aerospace Propulsion Institute
Original Assignee
Xian Aerospace Propulsion Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Aerospace Propulsion Institute filed Critical Xian Aerospace Propulsion Institute
Priority to CN201810833414.0A priority Critical patent/CN109162833B/zh
Publication of CN109162833A publication Critical patent/CN109162833A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109162833B publication Critical patent/CN109162833B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/97—Rocket nozzles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)

Abstract

本发明公开了一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法，接头防热环内部形状的中轴线为轴Ⅰ，防热环外形的中轴线为轴Ⅱ，轴Ⅰ与轴Ⅱ平行，所述轴Ⅱ沿横向过载方向与轴Ⅰ相距设定距离。本发明能够实现在横向过载影响方向对接头防热环加强防热能力，且明显的降低结构质量。

Description

一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法
技术领域
本发明涉及固体火箭发动机喷管技术领域，具体涉及一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法。
背景技术
固体火箭发动机的柔性喷管位于燃烧室的尾部，由固定体、喉衬组件、接头防热环和扩张段等部件组成，燃气的高压强主要由金属件来提供力支撑，而金属件必须进行热防护，防止其受热失强。而喷管的接头防热环为柔性接头前法兰的热防护部件，有较好的承受烧蚀能力和绝热能力，在发动机工作过程中，使柔性接头前法兰不会因为温升过高而失强。
目前反导导弹和高机动战略战术导弹均存在较大的横向过载，这对固体火箭发动机柔性喷管的烧蚀产生了很大影响。经过多发试验证明，柔性喷管潜入部分绝热层尤其是接头防热环的烧蚀受横向过载影响较大，在横向过载方向较其它方向烧蚀量明显增大。传统的热防护环为回转体结构，如图1所示，各个方向绝热厚度相同，针对大横向过载导弹，这就导致接头防热环在横向过载方向裕量不足，非横向过载方向裕量大，设计不合理，消极质量大，不利于固体火箭发动机性能的提高。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法，实现在横向过载影响方向对接头防热环加强防热能力，能够明显的降低结构质量。
本发明的具体实施方案如下：
一种适应横向过载的喷管接头防热环，所述接头防热环套装在喷管接头外，接头防热环内部形状的中轴线为轴Ⅰ，防热环外形的中轴线为轴Ⅱ，轴Ⅰ与轴Ⅱ平行，所述轴Ⅱ沿横向过载方向与轴Ⅰ相距设定距离。
进一步地，所述设定距离等于横向过载引起烧蚀厚度的一半。
一种适应横向过载的喷管接头防热环加工方法，所述接头防热环的加工方法如下：
步骤一，不考虑横向过载，按照接头防热环的烧蚀传热计算得到接头防热环厚度；
步骤二，根据导弹总体提供的横向过载参数，得到横向过载对接头防热环加剧的烧蚀量2△；
步骤三，与横向过载方向相反侧的接头防热环厚度与步骤一中计算的一致，以轴Ⅰ为中心轴加工接头防热环内部形状，能够与柔性接头配合；
步骤四，以轴Ⅱ为中心轴加工接头防热环外形，所述轴Ⅱ相比轴Ⅰ向横向过载方向偏离△。
有益效果：
1、本发明接头防热环为变厚度的偏心结构，相比传统的各方向增加接头防热环厚度，它可以实现在对横向过载方向热防护加强的同时，在其它方向增厚较少，明显降低横向过载条件下接头防热环重量。
2、本发明将偏离距离设为横向过载引起烧蚀厚度的一半，那么在横向过载方向防热环的厚度正好等于横向过载引起烧蚀厚度，优化横向过载方向裕量，使消极质量降到最低。
附图说明
图1是传统接头防热环的结构示意图；
图2是本发明接头防热环机加轴线示意图；
图3是本发明接头防热环的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明提供了一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法，该接头防热环由内层的高硅氧布/酚醛和外层的碳布/酚醛复合缠绕而成，是变厚度的偏心结构，是通过以下加工方法得到的：
步骤一，不考虑横向过载，根据发动机压强、工作时间、摆角等工况参数和导弹总体要求，进行接头防热环的烧蚀传热计算确定无横向过载条件下的接头防热环尺寸，无横向过载条件下接头防热环厚度记为A。
步骤二，根据导弹总体提供的横向过载参数，确定横向过载对接头防热环加剧的烧蚀量。可以利用两相流仿真结果，如液态粒子浓度、速度、入射角能够精确设计接头防热环不同部位的碳布/酚醛、高硅氧布/酚醛不同厚度，得到接头防热环由横向过载引起的烧蚀量2△。
步骤三，如图3所示，Ⅲ象限位置为横向过载影响方向，Ⅰ象限防热环剖面厚度按步骤一中确定的接头防热环设计，即Ⅰ象限防热环剖面厚度为A，接头防热环内部形状以轴1为中心轴加工，能够与柔性接头配合。
步骤四，如图2所示，接头防热环外形尺寸以轴2为中心轴机加，轴2与轴1平行，且轴2相比轴1向Ⅲ象限方向偏离△，这样可使Ⅲ象限方向接头防热环厚度相比Ⅰ象限厚度大2△，满足步骤二中确定的接头防热环的烧蚀量，即Ⅲ象限方向接头防热环厚度为A+2△。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种适应横向过载的喷管接头防热环，所述接头防热环套装在喷管接头外，其特征在于，接头防热环内部形状的中轴线为轴Ⅰ，防热环外形的中轴线为轴Ⅱ，轴Ⅰ与轴Ⅱ平行，所述轴Ⅱ沿横向过载方向与轴Ⅰ相距设定距离，所述设定距离等于横向过载引起烧蚀厚度的一半。
2.一种适应横向过载的喷管接头防热环加工方法，其特征在于，所述接头防热环的加工方法如下：
步骤一，不考虑横向过载，按照接头防热环的烧蚀传热计算得到接头防热环厚度；
步骤二，根据导弹总体提供的横向过载参数，得到横向过载对接头防热环加剧的烧蚀量2△；
步骤三，与横向过载方向相反侧的接头防热环厚度与步骤一中计算的一致，以轴Ⅰ为中心轴加工接头防热环内部形状，能够与柔性接头配合；
步骤四，以轴Ⅱ为中心轴加工接头防热环外形，所述轴Ⅱ相比轴Ⅰ向横向过载方向偏离△。
CN201810833414.0A 2018-07-26 2018-07-26 一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法 Active CN109162833B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810833414.0A CN109162833B (zh) 2018-07-26 2018-07-26 一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810833414.0A CN109162833B (zh) 2018-07-26 2018-07-26 一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109162833A CN109162833A (zh) 2019-01-08
CN109162833B true CN109162833B (zh) 2020-08-18

Family

ID=64898220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810833414.0A Active CN109162833B (zh) 2018-07-26 2018-07-26 一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109162833B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2658332A (en) * 1951-03-21 1953-11-10 Carborundum Co Fluid cooled, refractory, ceramic lined rocket structure
JPS6040765A (ja) * 1983-08-11 1985-03-04 Nissan Motor Co Ltd ロケツトノズル
CN106050477A (zh) * 2016-07-28 2016-10-26 湖北航天技术研究院总体设计所 一种固体火箭发动机的组合式喉衬喷管及制造方法
CN106751005A (zh) * 2016-01-21 2017-05-31 湖北航天化学技术研究所 一种抗高过载烧蚀三元乙丙橡胶弹性绝热材料

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2658332A (en) * 1951-03-21 1953-11-10 Carborundum Co Fluid cooled, refractory, ceramic lined rocket structure
JPS6040765A (ja) * 1983-08-11 1985-03-04 Nissan Motor Co Ltd ロケツトノズル
CN106751005A (zh) * 2016-01-21 2017-05-31 湖北航天化学技术研究所 一种抗高过载烧蚀三元乙丙橡胶弹性绝热材料
CN106050477A (zh) * 2016-07-28 2016-10-26 湖北航天技术研究院总体设计所 一种固体火箭发动机的组合式喉衬喷管及制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109162833A (zh) 2019-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103429869B (zh) 涡轮增压器的涡轮壳体
CN104696017B (zh) 焊接的轴和涡轮机叶轮组件
US11603762B2 (en) Turbocharger turbine wheel
US10240485B2 (en) Turbine housing for an exhaust gas turbocharger
CN112376046A (zh) 水冷壁高频熔覆涂层用自熔合金组合材料及其涂层的制备
CN106002103B (zh) 铁基高温合金分流环的成型方法
CN111323198B (zh) 一种船尾外形旋转弹马格努斯力滚转导数获取方法
CN109162833B (zh) 一种适应横向过载的喷管接头防热环及加工方法
US20120294712A1 (en) Turbocharger and wheel housing
US20090304516A1 (en) Platform mate face contours for turbine airfoils
CN108561327A (zh) 一种闭式叶轮及其制造方法
CN204371494U (zh) 微型涡喷发动机轴流涡轮盘轴
CN112222669B (zh) 一种焊缝结构及其制造方法
CN106077252B (zh) 铁基高温合金薄壁弧形管的成型方法及其模具
CN102990265A (zh) 一种带弯角的文丘里管的焊接方法及夹具
US20130129479A1 (en) Multi piece turpocharger housing
US10370972B2 (en) Method for manufacturing a turbine wheel
EP3565956B1 (en) Poppet valve and method for production thereof
CN205279156U (zh) 一种喷嘴头部热防护结构
CN114165477B (zh) 一种轴向超音通流风扇串列构型及串列构型优化方法
US10962021B2 (en) Non-axisymmetric impeller hub flowpath
CN107327336B (zh) 一种活塞发动机的抗高脉动排气系统设计方法及排气系统
CN103775136A (zh) 一种叶片
CN213235244U (zh) 气缸盖、气缸垫及具有其的发动机
CN209212328U (zh) 组合式凸轮轴的凸轮、组合式凸轮轴和内燃机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant