CN114635811A - 一种针栓式喷注器及推力室 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种针栓式喷注器及推力室,涉及喷注器技术领域,用于解决针栓式喷注器的中心组件装配的一致性较差,可操作性不高,影响针栓式喷注器的工作可靠性问题。所述针栓式喷注器包括壳体、中心筒、中心杆以及针栓。中心筒位于壳体内,且与壳体固定连接,针栓位于壳体以及中心筒之间,可沿壳体的轴向运动。中心杆位于中心筒内,且与中心筒固定连接。壳体上开设有第一腔体以及与第一腔体相连通的第一推进剂流道,当第一推进剂沿第一腔体进入第一推进剂流道时,在第一推进剂的作用下,针栓沿壳体的轴向运动,第一推进剂从第一推进剂流道进入针栓与壳体之间形成的第一间隙中,并沿第一间隙喷出。推力室包括燃烧室、喷管组件和上述的针栓式喷注器。
Description
技术领域
本发明涉及喷注器技术领域,尤其涉及一种针栓式喷注器以及推力室。
背景技术
变推力液体火箭发动机的推力控制是通过控制液体流量来实现的。为达到最佳的液体喷雾效果,在选择变推力液体火箭发动机的喷注器时,针栓式喷注器不仅喷注面积可调,还具有结构简单、工作可靠性高、成本低等优点。
针栓式喷注器运动件的调节通常采用机械调节或液压作动调节。其中,液压作动调节具有很好的适应性和稳定的喷雾燃烧效率,是较为理想的针栓式喷注器的调节方案。
但目前液压作动调节的针栓式喷注器的中心组件装配的一致性较差,可操作性不高,会影响针栓式喷注器的工作可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种针栓式喷注器以及推力室,以解决针栓式喷注器的中心组件装配的一致性较差,可操作性不高,影响针栓式喷注器的工作可靠性问题。
为了实现上述目的,第一方面,本发明提供一种针栓式喷注器,包括:壳体、中心筒、中心杆以及针栓。中心筒位于壳体内,且与壳体固定连接,针栓位于壳体以及中心筒之间,可沿壳体的轴向运动。中心杆位于中心筒内,且与中心筒固定连接。壳体上开设有第一腔体以及与第一腔体相连通的第一推进剂流道,当第一推进剂沿第一腔体进入第一推进剂流道时,在第一推进剂的作用下,针栓沿壳体的轴向运动,第一推进剂从第一推进剂流道进入针栓与壳体之间形成的第一间隙中,并沿第一间隙喷出。中心筒上开设有第二腔体以及与第二腔体相连通的第二推进剂流道,当第二推进剂沿第二腔体进入第二推进剂流道时,第二推进剂从中心杆与中心筒之间形成的第二间隙喷出。其中,第一间隙的中心线和第二间隙的中心线具有交点。
采用上述技术方案的情况下,中心筒位于壳体内,且与壳体固定连接,针栓位于壳体以及中心筒之间,可沿壳体的轴向运动。中心杆位于中心筒内,且与中心筒固定连接。如此,能够将中心杆、中心筒以及壳体的相对位置固定,从而保证各零部件与壳体同轴设置,且能够在针栓沿壳体的轴向运动时,避免针栓式喷注器的其他组件之间产生相对位移,影响组件装配的一致性。壳体上开设有第一腔体以及与第一腔体相连通的第一推进剂流道,当第一推进剂沿第一腔体进入第一推进剂流道时,在第一推进剂的作用下,针栓沿壳体的轴向运动,第一推进剂从第一推进剂流道进入针栓与壳体之间形成的第一间隙中,并沿第一间隙喷出。中心筒上开设有第二腔体以及与第二腔体相连通的第二推进剂流道,当第二推进剂沿第二腔体进入第二推进剂流道时,第二推进剂从中心杆与中心筒之间形成的第二间隙喷出。且第一间隙的中心线和第二间隙的中心线具有交点。基于此,本发明可以仅通过调整第一推进剂进入第一腔体的流量,改变第一推进剂对针栓的作用力,从而改变针栓沿壳体的轴向运动距离,以实现对于第一间隙的尺寸的调整,当针栓沿壳体的轴向运动时,针栓推动中心筒的一端,向壳体的径向运动,从而实现第二间隙的尺寸的调整,使得第一推进剂与第二推进剂在交点处撞击、混合和燃烧的效率也会产生相应的改变,可操作性得到增强。由此可见,本发明提供的针栓式喷注器不仅在组件装配方面具有一致性,还具有可操作性较强的优点,能够在一定程度上避免因为操作不当造成的不良影响,从而提高其工作的可靠性。
第二方面,本发明还提供一种推力室,包括燃烧室、喷管组件以及第一方面所述的针栓式喷注器。针栓式喷注器用于将第一路推进剂以及第二路推进剂喷入燃烧室内,以使第一路推进剂以及第二路推进剂在燃烧室内撞击、混合和燃烧。燃烧室用于容纳第一路推进剂以及第二路推进剂撞击、混合和燃烧后的燃烧产物。喷管组件用于将燃烧产物喷出,以产生推力室所需的推力。
第二方面提供的推力室的有益效果与第一方面所述的针栓式喷注器的有益效果相同,此处不做赘述。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例提供的针栓式喷注器的剖面示意图;
图2为图1的局部放大示意图。
附图标记:
1-壳体, 2-中心筒,
3-针栓, 4-中心杆,
5-弹性组件, 6-调整垫片,
7-压环, 8-自锁螺母,
11-第一腔体, 12-第一子流道,
13-第二子流道, 14-第一间隙,
15-第一限位面, 21-第二腔体,
22-第二推进剂流道, 23-第二间隙,
24-第二限位面, 51-弹簧,
52-垫环, 91-第一密封圈,
92-第二密封圈。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
变推力液体火箭发动机在航天运输和空间飞行的许多情况下具有技术上的优越性,如实现最佳推力控制、提高飞行器交会对接的操纵控制灵活性、改善弹道的机动性及提高突防能力、星际软着陆等。
变推力液体火箭发动机的推力控制是通过流量控制实现的。为实现在变推力条件下的最佳喷雾效果,在控制流量的同时还需要对喷注条件进行控制。针栓式喷注器不仅具有喷注面积可调的特征,还由于具有结构简单、工作可靠性高、成本低等优点,已经成为变推力液体火箭发动机中喷注器方案的优先选择。
针栓式喷注器运动件的调节通常采用机械调节(如电机驱动)或液压作动调节(如液压-弹簧平衡作动)。其中液压作动调节的自适应式可调针栓式喷注器,具有很好的适应性和稳定的喷雾燃烧效率,又具有结构紧凑简单的特点,是较为理想的变推力液体火箭发动机针栓式喷注器调节方案。
但目前液压作动调节的针栓式喷注器的中心组件装配的一致性较差,可操作性不高,会影响针栓式喷注器的工作可靠性。
为了规避上述技术问题带来的影响,第一方面,如图1与图2所示,本发明实施例提供一种针栓式喷注器,包括:壳体1、中心筒2、中心杆4以及针栓 3。中心筒2位于壳体1内,且与壳体1固定连接,针栓3位于壳体1以及中心筒2之间,可沿壳体1的轴向运动。中心杆4位于中心筒2内,且与中心筒2固定连接。壳体1上开设有第一腔体11以及与第一腔体11相连通的第一推进剂流道,当第一推进剂沿第一腔体11进入第一推进剂流道时,在第一推进剂的作用下,针栓3沿壳体1的轴向运动,第一推进剂从第一推进剂流道进入针栓3 与壳体1之间形成的第一间隙14中,并沿第一间隙14喷出。中心筒2上开设有第二腔体21以及与第二腔体21相连通的第二推进剂流道22,当第二推进剂沿第二腔体21进入第二推进剂流道22时,第二推进剂从中心杆4与中心筒2 之间形成的第二间隙23喷出。其中,第一间隙14的中心线和第二间隙23的中心线具有交点。
具体实施时,在针栓式喷注器正常工作时,需要向第一腔体11内推入第一推进剂,当第一推进剂沿第一腔体11进入第一推进剂流道时,会在第一推进剂流道内充填容腔并建压,在第一推进剂产生的作用下,针栓3沿壳体1的轴向向上运动,从而扩大第一间隙14的尺寸,以便第一推进剂沿第一间隙14喷出。同时,向第二腔体21内推入第二推进剂,第二推进剂沿第二推进剂流道22进入中心筒2与中心杆4形成的第二间隙23内,并从第二间隙23的出液口喷出。且当针栓3沿壳体1的轴向运动时,针栓3推动中心筒2的一端,向壳体1的径向运动,从而实现对第二间隙23的尺寸的调整。同时,由于第二间隙23的出液口有部分被针栓3遮挡,在针栓3沿壳体1的轴向向上运动时,也会同步增大第二间隙23的出液口的尺寸,实现了对第二推进剂喷注面积的调节。在第一间隙14的中心线以及第二间隙23的中心线的交点处,第一推进剂以及第二推进剂撞击、混合和燃烧。
采用上述技术方案的情况下,中心筒2位于壳体1内,且与壳体1固定连接,针栓3位于壳体1以及中心筒2之间,可沿壳体1的轴向运动。中心杆4位于中心筒2内,且与中心筒2固定连接。如此,能够将中心杆4、中心筒2以及壳体1的相对位置固定,从而保证各零部件与壳体1同轴设置,且能够在针栓3沿壳体1的轴向运动时,避免针栓式喷注器的其他组件之间产生相对位移,影响组件装配的一致性。壳体1上开设有第一腔体11以及与第一腔体11相连通的第一推进剂流道,当第一推进剂沿第一腔体11进入第一推进剂流道时,在第一推进剂的作用下,针栓3沿壳体1的轴向运动,第一推进剂从第一推进剂流道进入针栓3与壳体1之间形成的第一间隙14中,并沿第一间隙14喷出。中心筒2上开设有第二腔体21以及与第二腔体21相连通的第二推进剂流道22,当第二推进剂沿第二腔体21进入第二推进剂流道22时,第二推进剂从中心杆 4与中心筒2之间形成的第二间隙23喷出。且第一间隙14的中心线和第二间隙 23的中心线具有交点。基于此,本发明实施例可以仅通过调整第一推进剂进入第一腔体11的流量,改变第一推进剂对针栓3的作用力,从而改变针栓3沿壳体1的轴向运动距离,以实现对于第一间隙14的尺寸的调整,当针栓3沿壳体 1的轴向运动时,针栓3推动中心筒2的一端,向壳体1的径向运动,从而实现第二间隙23的尺寸的调整,使得第一推进剂与第二推进剂在交点处撞击、混合和燃烧的效率也会产生相应的改变,可操作性得到增强。由此可见,本发明实施例提供的针栓式喷注器不仅在组件装配方面具有一致性,还具有可操作性较强的优点,能够在一定程度上避免因为操作不当造成的不良影响,从而提高其工作的可靠性。
在实际应用中,中心筒2与壳体1之间通过压环7固定连接,精密配合定位中心筒2,将中心筒2牢靠固定在壳体1上。中心杆4与中心筒2之间通过自锁螺母8固定连接,精密配合定位中心杆4,最终实现壳体1、针栓3、中心筒 2以及中心杆4同轴设置。且在中心杆4与中心筒2之间的连接处形成周向通道,使得第二腔体21内的第二推进剂可以沿着该周向通道进入第二推进剂流道 22。可以理解的是,以上压环7以及自锁螺母8仅为举例,在选用其他螺纹紧固件时,也应保证中心筒2与壳体1的连接处,以及中心筒2与中心杆4的连接处完全贴合,本发明实施例对此不做限定。
需要说明的是,第一推进剂一般为燃料推进剂,第二推进剂一般为氧化剂推进剂,本发明实施例对此不做限定。
此外,为了适应高温工作环境,中心筒2与针栓3通常选择高温合金材料,即温度范围满足常温至800℃,且针栓3材料的线膨胀系数应高于中心筒2,以避免升温后针栓3与中心筒2之间的间隙变小,导致针栓3卡死,影响针栓式喷注器的正常工作。
在一种可能的实现方式中,如图1和图2所示,第一间隙14沿壳体1轴向设置,第二间隙23沿中心筒2径向设置。具体的,第一间隙14沿壳体1轴向设置,且沿壳体1的周向均匀布设,最终形成轴向喷注的外圈环形间隙。第二间隙23沿中心筒2径向设置,且沿中心筒2的周向均匀布设,最终形成径向喷注的内圈环形间隙。基于此,两个环形的中心线必然会有交点,使得第一推进剂与第二推进剂在两个环形间隙的交点处碰撞、混合和燃烧,从而产生推力室所需的推力。
在一种可能的实现方式中,如图1所示,第一推进剂流道包括第一子流道 12以及第二子流道13。第一子流道12沿壳体1的轴向设置,第一子流道12的进液口与第一腔体11相连通,出液口与针栓3的第一端接触,在第一推进剂沿第一腔体11进入第一子流道12时,在第一推进剂的作用下,针栓3沿壳体1 的轴向运动。
第二子流道13沿壳体1的径向设置,第二子流道13的进液口与第一腔体 11连通,出液口与第一间隙14连通,在第一推进剂沿第一腔体11进入第二子流道13时,第一推进剂从第二子流道13进入第一间隙14中,并沿第一间隙14 喷出。
可以理解的是,在第一推进剂沿第一腔体11进入第一子流道12时,第一子流道12内的第一推进剂会产生液压作动力,且第一子流道12的出液口与针栓3的第一端接触,液压作动力向针栓3的第一端提供沿壳体1的轴向向上的作用力,使得针栓3可以在液压作动力的作用下,向上运动。在第一推进剂进入第一腔体11后,会沿着第一腔体11出液口的方向分别注入第一子流道12以及第二子流道13,因此在针栓3向上运动的同时,第一推进剂也会沿着第二子流道13进入第一间隙14中,最终从第一间隙14的出液口喷出。基于此,在调整第一推进剂进入第一子流道12的流量时,会相应改变针栓3向上运动的距离,从而调整第一间隙14的尺寸,最终实现对第一推进剂喷出面积的调整。
在一种可能的实现方式中,当第一推进剂的作用力增大时,第一间隙14的尺寸以及第二间隙23的出液口的尺寸同时增加。请参阅图1和图2,针栓3的第一端与第一子流道12接触,针栓3的第二端还同时与第二间隙23的出液口接触,且针栓3的第二端是逐渐缩小的结构。基于此,在第一推进剂的作用力增大时,也就意味着对针栓3向上运动的作用力增大,使得针栓3沿壳体1的轴向向上运动,第一间隙14的尺寸会逐渐增加,同时针栓3的第二端也会远离第二间隙23的出液口,使得对于第二间隙23出液口的遮蔽部分会逐渐减少,即也会增加第二间隙23出液口的面积,从而使得第一推进剂以及第二推进剂的喷注面积同时增加,在碰撞、混合和燃烧后产生更大的推力。
在一些实施例中,壳体1具有第一限位面15,第一限位面15位于第一子流道12的出液口的一侧,且第一限位面15靠近针栓3的第一端的第一侧。中心筒2具有第二限位面24,第二限位面24靠近针栓3的第一端的第二侧。第一限位面15与第二限位面24用于限定针栓3的轴向运动距离。
具体实施时,如图1所示,第一限位面15以及第二限位面24限制了针栓3 运动的最低位置以及最高位置。可以理解的是,当针栓3的第一端位于最低位置时,即第一端与第一限位面15接触时,针栓3的第二端不会完全遮蔽第二间隙23的出液口,从而使得第二间隙23能够有第二推进剂喷出,同时,也需要令第一间隙14的尺寸满足针栓式喷注器初始工作时的喷注条件。当针栓3的第一端位于最高位置时,即第一端与第二限位面24接触时,针栓3不会完全脱离壳体1与中心筒2,仍被限制在壳体1与中心筒2之间,使得第一间隙14可以稳定喷出第一推进剂,喷注器仍可以稳定工作。在实际中,第一限位面15可以与壳体1可拆卸连接,也可以与壳体1一体成型。同样的,第二限位面24也可以与中心筒2一体成型,或与中心筒2可拆卸的连接。例如,第二限位面24可以为中心筒2上的限位台阶,即如图1所示的凸台结构,本发明实施例对此不做具体限定。
示例性的,如图1所示,针栓式喷注器还包括弹性组件5,弹性组件5位于针栓3的第一端与中心筒2之间。弹性组件5的第一端与针栓3的第一端的第二侧接触,弹性组件5的第二端与壳体1靠近针栓3的第一端的一侧固定连接。
当第一推进剂未进入第一子流道12时,在弹性组件5的作用下,针栓3的第一端的第一侧与第一限位面15接触。当第一推进剂进入第一子流道12时,在第一推进剂的作用下,针栓3向背离所述第一限位面15的一侧运动,针栓3 的第一端的第一侧与第一限位面15之间具有第三间隙。
具体的,弹性组件5作用于针栓3的第一端,且弹性组件5的作用力与液压作动力是完全反向的力。当进入第一子流道12的第一推进剂流量发生变化时,即液压作动力发生变化时,弹性组件5也会相应的改变对针栓3的作用力,使得针栓3在两个作用力的平衡下能够重新实现调节和定位,从而实现推力调节时喷注的同步调节,保证针栓式喷注器的稳定工作。
在实际中,弹性组件5包括垫环52和弹簧51,且可以通过调整垫环52的厚度,使弹簧51产生一定的初始压缩量,一方面可以实现弹簧51在调节范围内刚度的线性变化,另一方面,也能够使弹簧51具有预紧力,从而防止针栓3 在非工作期间运动,并使其具有承受飞行过载能力。
此外,由于中心筒2上具有第二限位面24,还能够防止弹簧51过压缩,或在发生弹簧51断裂导致针栓3调节失效的情况下,使得针栓3能够固定位置,保证针栓式喷注器稳定工作,进一步提高其工作可靠性。
在一种可能的实现方式中,如图1所示,针栓式喷注器还包括调整垫片6,调整垫片6位于中心筒2与壳体1之间,用于调整中心筒2与壳体1的相对位置。在实际中,使用调整垫片6调整中心筒2与壳体1的相对位置,使得中心筒2与壳体1中心同轴,且不会遮蔽第二间隙23的出液口,从而使得第二间隙 23出液口的尺寸能够满足针栓式喷注器初始工作时的喷注条件。
在一种可能的实现方式中,如图1所示,针栓式喷注器还包括第一密封圈 91以及第二密封圈92。第一密封圈91设置于针栓3与壳体1之间。第二密封圈92设置于针栓3内壁与中心筒2的外壁之间。基于此,第一密封圈91位于针栓3的第一端与壳体1之间,用于密封第一子流道12内的第一推进剂,以避免第一推进剂的泄露,从而造成浪费。第二密封圈92位于针栓3的内壁与中心筒2的外壁之间,用于密封针栓式喷注器工作时产生的燃气,用于避免热量逸散,从而降低第一推进剂以及第二推进剂的燃烧效率,而且燃气逸散也会直接影响针栓式喷注器的性能,导致发动机的推力室产生的推力降低。
在一种可能的实现方式中,如图1所示,针栓3的内壁与中心筒2的外壁之间具有第一配合间隙以及第二配合间隙。第一配合间隙远离第一间隙14的出液口设置,第一配合间隙的尺寸为0.01mm至0.02mm。第二配合间隙靠近第一间隙14的出液口设置,第二配合间隙的尺寸为0.005mm至0.01mm。中心筒2 与壳体1之间具有第三配合间隙,第三配合间隙为环形配合间隙,环形配合间隙的尺寸为0.005mm至0.01mm。具体的,如图1所示,第一配合间隙和第二配合间隙位于中心筒2的圆柱段的外壁与针栓3的内部之间,第三配合间隙靠近压环7设置。如此。就能够保证针栓3的灵活运动,防止针栓3的内壁与中心筒2的外壁,以及中心筒2的外壁与壳体1之间产生多余的摩擦,且在调节第一推进剂的流量的过程中,也不会造成针栓3的卡滞,在升温后,也能避免针栓3卡死,影响针栓式喷注器的正常工作。
第二方面,本发明实施例提供一种推力室,包括燃烧室、喷管组件以及针栓式喷注器。针栓式喷注器用于将第一路推进剂以及第二路推进剂喷入燃烧室内,以使第一路推进剂以及第二路推进剂在燃烧室内撞击、混合和燃烧。燃烧室用于容纳第一路推进剂以及第二路推进剂撞击、混合和燃烧后的燃烧产物。喷管组件用于将燃烧产物喷出,以产生推力室所需的推力。
第二方面提供的推力室的有益效果与第一方面或第一方面任一可能的实现方式所描述的针栓式喷注器的有益效果相同,此处不做赘述。
在上述实施方式的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种针栓式喷注器,其特征在于,所述针栓式喷注器包括:壳体、中心筒、中心杆以及针栓;其中:
所述中心筒位于所述壳体内,且与所述壳体固定连接,所述针栓位于所述壳体以及所述中心筒之间,可沿所述壳体的轴向运动;所述中心杆位于所述中心筒内,且与所述中心筒固定连接;
所述壳体上开设有第一腔体以及与所述第一腔体相连通的第一推进剂流道,当第一推进剂沿所述第一腔体进入所述第一推进剂流道时,在所述第一推进剂的作用下,所述针栓沿所述壳体的轴向运动,所述第一推进剂从所述第一推进剂流道进入所述针栓与所述壳体之间形成的第一间隙中,并沿所述第一间隙喷出;
所述中心筒上开设有第二腔体以及与所述第二腔体相连通的第二推进剂流道,当第二推进剂沿所述第二腔体进入所述第二推进剂流道时,所述第二推进剂从所述中心杆与所述中心筒之间形成的第二间隙喷出;
其中,所述第一间隙的中心线和所述第二间隙的中心线具有交点。
2.根据权利要求1所述的针栓式喷注器,其特征在于,所述第一间隙沿所述壳体轴向设置,所述第二间隙沿所述中心筒径向设置。
3.根据权利要求1所述的针栓式喷注器,其特征在于,所述第一推进剂流道包括第一子流道以及第二子流道;其中:
所述第一子流道沿所述壳体的轴向设置,所述第一子流道的进液口与所述第一腔体相连通,出液口与所述针栓的第一端接触,在所述第一推进剂沿所述第一腔体进入所述第一子流道时,在所述第一推进剂的作用下,所述针栓沿所述壳体的轴向运动;
所述第二子流道沿所述壳体的径向设置,所述第二子流道的进液口与所述第一腔体连通,出液口与所述第一间隙连通,在所述第一推进剂沿所述第一腔体进入所述第二子流道时,所述第一推进剂从所述第二子流道进入所述第一间隙中,并沿所述第一间隙喷出。
4.根据权利要求3所述的针栓式喷注器,其特征在于,所述壳体具有第一限位面,所述第一限位面位于所述第一子流道的出液口的一侧,且所述第一限位面靠近所述针栓的第一端的第一侧;
所述中心筒具有与第二限位面,所述第二限位面靠近所述针栓的第一端的第二侧;
所述第一限位面与所述第二限位面用于限定所述针栓的轴向运动距离。
5.根据权利要求4所述的针栓式喷注器,其特征在于,所述针栓式喷注器还包括弹性组件,所述弹性组件位于所述针栓的第一端与所述中心筒之间;其中:
所述弹性组件的第一端与所述针栓的第一端的第二侧接触,所述弹性组件的第二端与所述壳体靠近所述针栓的第一端的一侧固定连接;
当所述第一推进剂未进入所述第一子流道时,在所述弹性组件的作用下,所述针栓的第一端的第一侧与所述第一限位面接触;
当所述第一推进剂进入所述第一子流道时,在所述第一推进剂的作用下,所述针栓向背离所述第一限位面的一侧运动,所述针栓的第一端的第一侧与所述第一限位面之间具有第三间隙。
6.根据权利要求1至5任一项所述的针栓式喷注器,其特征在于,当所述第一推进剂的作用力增大时,所述第一间隙的出液口的尺寸以及所述第二间隙的出液口的尺寸同时增加。
7.根据权利要求1至5任一项所述的针栓式喷注器,其特征在于,所述针栓式喷注器还包括调整垫片,所述调整垫片位于所述中心筒与所述壳体之间,用于调整所述中心筒与所述壳体的相对位置。
8.根据权利要求1至5任一项所述的针栓式喷注器,其特征在于,所述针栓式喷注器还包括第一密封圈以及第二密封圈;
所述第一密封圈设置于所述针栓与所述壳体之间;所述第二密封圈设置于所述针栓的内壁与所述中心筒的外壁之间。
9.根据权利要求1至5任一项所述的针栓式喷注器,其特征在于,所述针栓的内壁与所述中心筒的外壁之间具有第一配合间隙以及第二配合间隙;
所述第一配合间隙远离所述第一间隙的出液口设置,所述第一配合间隙的尺寸为0.01mm至0.02mm;
所述第二配合间隙靠近所述第一间隙的出液口设置,所述第二配合间隙的尺寸为0.005mm至0.01mm;
所述中心筒与所述壳体之间具有第三配合间隙,所述第三配合间隙为环形配合间隙,所述环形配合间隙的尺寸为0.005mm至0.01mm。
10.一种推力室,其特征在于,所述推力室包括燃烧室、喷管组件以及如权利要求1至9任一项所述的针栓式喷注器;其中:
所述针栓式喷注器用于将第一路推进剂以及第二路推进剂喷入所述燃烧室内,以使所述第一路推进剂以及所述第二路推进剂在所述燃烧室内撞击、混合和燃烧;
所述燃烧室用于容纳所述第一路推进剂以及所述第二路推进剂撞击、混合和燃烧后的燃烧产物;
所述喷管组件用于将所述燃烧产物喷出,以产生所述推力室所需的推力。
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