JP3656092B2 - Precision machining method of variable thrust injector - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、宇宙往還機等の宇宙空間を航行し、地上に帰還する飛行体の姿勢制御等に使用される姿勢制御用推進器(以下スラスタという)に装備され、航行中の飛行体の姿勢制御に応じて、推進力を可変制御できるようにした推力可変噴射器の精密加工方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に宇宙往還機等の宇宙空間を航行するとともに、地上に帰還するように運用される飛行体の姿勢制御を行うためのスラスタは、宇宙空間の航行時には、姿勢制御の精度を高めて、ミッション精度を高めるため、さらには、飛行体に設けられる有限の容積空間内に搭載する過酸化水素(MMH)等の推進薬、および過酸化窒素(NTO)等の酸化剤からなる推進剤の制約からミニマム・インパルス・ビットを小さくとれ、小さな推力を発生させるようにして小量の推進剤で姿勢制御を行い、宇宙空間を航行する飛行体の長時間にわたる姿勢制御を行えるようにすることが望ましい。
【0003】
一方、宇宙空間を航行した飛行体が地上に帰還するとき、大気圏へ突入した後の再突入フェーズ以降の大気中の航行においては、空力擾乱による姿勢変化が大きくなるために、時間的には短いが飛行体の姿勢制御および飛行機体のトリムを確保するために、スラスタには比較的大きな姿勢制御のための推力を発生させることが要求される。
【0004】
このため、地上から打上げられ、宇宙空間を航行した後、再び地上に帰還させるようにした飛行体においては、各飛行フェーズでの姿勢制御に必要なスラスタの推力要求を満たすため、大推力、および小推力の推力容量の異る2種類のスラスタが搭載され、各飛行フェーズでの姿勢制御に必要とする推力要求により使い分けるようにしている。
【0005】
すなわち、従来のスラスタは、推進薬タンクおよび酸化剤タンクからそれぞれ供給された推進薬および酸化剤を、個別に燃焼室に噴射させて燃焼させる噴射器は、一定の孔径にされた噴射ノズルを使用するようにしているために、宇宙空間航行時の姿勢制御に必要な小さな推力発生と、再突入フェーズ以降の姿勢制御に必要な大きな推力発生との一方にしか使用できず、このために大きな推力を発生させることのできる大孔径の噴射ノズルを具えたスラスタと、小さな推力を発生させるための小孔径の噴射ノズルを具えたスラスタとの2種類のスラスタを搭載し、各飛行フェーズにおける姿勢制御に要求される推力の大きさによって、2種類のスラスタを使い分けて使用するようにしていた。
【0006】
しかしながら、2種類のスラスタを搭載することは、飛行体の部品点数、配管の増加につながり、また、設置場所上の制約が生じ、さらには、姿勢制御システムの信頼度が低下するとともに、飛行体の重量増大を余儀なくされ、飛行体に搭載する有効貨物、いわゆるペイロードが低下するとともに、コストが増大するという不具合がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の一定孔径の噴射ノズルを使用するようにした噴射器と異なり、大推力を発生させる必要がある時に使用する大孔径の噴射孔と、小推力を発生させる必要がある時に使用する小孔径の噴射孔の両方を1枚のプレート上に設け、このプレートをそのまま噴射ノズルとしても使用するようにしたプレートレット噴射器を設け、従来、大小の推力を発生させるために2種類のスラスタを必要としていたものを、1種類のスラスタに減らすことができ、部品点数、配管が減少し、設置スペース上の制約が解消するだけでなく、姿勢制御システムとしても簡略化することができ、信頼性に富むものにでき、さらには、部品点数、配管等の減少により重量が減少し、飛行体のペイロードを増大させることができるとともに、コストを低減することのできる推力可変噴射器の精密加工方法を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の推力可変噴射器の精密加工方法で製作される推力可変噴射器は、次の手段とした。
【0009】
(1)大径にされ大推力を発生させる酸化剤を燃焼室に供給する大径酸化剤流路および推進薬を同様に供給する大径推進薬流路からなる大径推進剤流路、並びに、小径にされ小推力を発生させる酸化剤を燃焼室に供給する小径酸化剤流路および推進薬を同様に供給する小径推進薬流路からなる小径推進剤流路をそれぞれ設け、酸化剤、推進薬からなる推進剤をそれぞれ大径推進剤流路又は小径推進剤流路を介して燃焼室に供給し、宇宙空間を航行する飛行体の姿勢制御に必要な大きさの推進力を、必要とする時に発生させることのできるプレートレット噴射器を設けた。
【0010】
なお、プレートレット噴射器は、全体を円板状の薄板で形成し、複数枚の薄板を積層し、しかも、上下に積層される薄板にそれぞれ穿設された大径推進剤流路並びに小径推進剤流路がそれぞれ対応する推進剤流路と連通するように積層して成形し、内部に噴射ノズルが形成できる所定の厚みのものにすることが好ましい。
【0011】
また、プレートレット噴射器に設ける大径酸化剤流路又は小径酸化剤流路は、大径推進薬流路又は小径推進薬流路よりも、プレートレット噴射器の軸心側に設けるようにするとともに、小径酸化剤流路および小径推進薬流路は、それぞれ供給面側から噴射面に向う途中で分岐させて、燃焼室内に分岐させたそれぞれが離隔して開口するようにすることが好ましい。
【0012】
(2)プレートレット噴射器の軸心回りに回動し、プレートレット噴射器に設けた大径推進薬流路もしくは小径推進薬流路の開口をそれぞれ開閉し、開放された推進薬流路に外部から導入した推進薬を供給する噴射マニホールドを設けた。なお、噴射マニホールドは、大径推進薬流路、小径推進薬流路を個別に開閉できるようにするとともに、大径推進薬流路と小径推進薬流路とを同時に開閉できるものにすることが好ましい。
【0013】
(3)噴射マニホールドの内部をプレートレット噴射器の軸心回りに回動し、プレートレット噴射器に設けた大径酸化剤流路もしくは小径酸化剤流路を開閉し、開放された酸化剤流路に軸心に沿って穿設された酸化剤導入孔により外部から導入した酸化剤を供給する内軸を設けた。
なお、内軸は大径推進薬流路、小径酸化剤流路を個別に開閉できるようにするとともに、大径酸化剤流路と小径酸化剤流路とを同時に開閉できるものにすることが好ましい。
【0014】
(4)噴射マニホールドの回動により開放された大径推進薬流路又は小径推進薬流路に貯蔵タンク等から噴射マニホールド内に供給された推進薬をそれぞれ供給する大径および小径の推進薬供給路、および内軸の回動により開放された大径酸化剤流路および小径酸化剤流路に貯蔵タンク等から酸化剤導入孔に供給された酸化剤をそれぞれ供給する大径および小径の酸化剤供給路とからなる推進剤供給路を設置した外軸を設けた。
なお、推進剤供給路は、それぞれをプレートレット噴射器の軸心回りに独立に回動させるようにした噴射マニホールドと噴射マニホールドの内部で回動する内軸と介装して設けられ、プレートレット噴射器と同軸状に配置するようにした外軸に穿設して設けるようにしている。
【0015】
このように、本発明の推力可変噴射器の精密加工方法で製作される推力可変噴射器は、プレートレット噴射器の上方に、軸心部に軸心に沿って酸化剤導入孔が穿設され、軸心まわりに回動できる内軸が設けられるとともに、内軸の外側には、内軸の所定回動時に酸化剤導入孔とプレートレット噴射器に設けた大径酸化剤流路又は小径酸化剤流路とをそれぞれ独立に、又は同時に連通させることのできる酸化剤供給路、および噴射マニホールドの所定回動時に噴射マニホールド内とプレートレット噴射器に設けた大径推進薬流路又は小径推進薬通路とをそれぞれ独立に、又は同時に連通することのできる推進剤供給路を設けるようにした外軸を設け、さらに、外軸の外側には、外軸のまわりを回動し、所定回動時に推進剤供給路の開口部を開閉する開閉蓋を設けるとともに、外部からの推進薬を推進剤導入口から導入する噴射マニホールドを画成する、ハウジングからなるものとした。
【0016】
本発明の推力可変噴射器の精密加工方法で製作される推力可変噴射器は、上述(1)〜(4)の手段により、飛行体の姿勢制御のために大推力を発生させる必要がある時には、内軸を回動させることにより酸化剤導入孔と大径酸化剤流路とを連通する大径の酸化剤供給路で連通するとともに、必要に応じて酸化剤導入孔を小径酸化剤流路とを連通する小径酸化剤供給路で連通し、また、噴射マニホールドを回動させることにより噴射マニホールド内と大径推進薬流路とを連通する大径の推進薬供給路で連通するとともに、必要に応じて噴射マニホールド内と小径推進薬流路とを連通する小径推進薬供給路で連通することにより、燃焼室内には大量の推進剤が供給され、再突入フェーズ以降等の大きな姿勢変化を必要となるときの姿勢制御のための大推力を発生させることができる。
【0017】
また、宇宙空間を航行しているときのように、飛行体には大きな擾乱は作用せず、姿勢制御には小さな推力を発生させるだけで良いときには、内軸をさらに回動させることにより、酸化剤導入孔と小径酸化剤流路とを小径の酸化剤供給路で連通するとともに、噴射マニホールドを回動させることにより噴射マニホールドに開口する大径推進薬流路を開閉蓋で閉鎖し、噴射マニホールド内と小径推進薬流路とを小径推進薬供給路で連通し、燃焼室内には姿勢制御に必要とする少量の推進剤を供給することができる。
【0018】
これにより、従来、大小の推力を発生させることのできる2種類のスラスタを必要としていた飛行体は、1種類のスラスタを装備するだけで良く、部品点数、配管が減少し、設置スペース上の問題が解消するだけでなく、姿勢制御システムも簡略化され、信頼性の高いものにすることができ、さらには部品点数、配管等の減少により重量を減少させることができ、これにより、飛行体のペイロードを増大させることができるとともに、飛行体のコストを低減することができる。
【0019】
また、本発明の推力可変噴射器の精密加工方法は、次の手段を採用した。
【0020】
(5)推力可変噴射器に設けられ、燃焼室に供給される推進剤を可変にするプレートレット噴射器が、ステンレス薄板に大径推進剤流路および小径推進剤流路から形成される噴射孔をそれぞれ穿設して形成する噴射孔形成工程。
【0021】
(6)ステンレス薄板に穿設された噴射孔をそれぞれ連通させて、ステンレス薄板を複数枚積層して、噴射ノズルとしての機能とともに、積層されたステンレス薄板内で小径推進剤流路を分岐させることのできる所定の厚みのものにする積層工程。
【0022】
(7)積層工程で積層された複数枚のステンレス薄板を固相拡散接合して一体化する接合工程。
なお、ステンレス薄板は、全体を薄板の円板状のもので形成することが好ましく、また、大径酸化剤流路又は小径酸化剤流路は、それぞれ大径推進薬流路又は小径推進薬流路よりも、円板状の薄板の軸心側に設けるようにするとともに、小径酸化剤流路および小径推進薬流路は、積層の途中で分岐させて燃焼室内にそれぞれ離隔して開口させることができるものにすることが好ましい。
【0023】
これにより、プレートレット噴射器に複数穿設される大径推進薬流路、大径酸化剤流路、小径推進薬流路および小径酸化剤流路からなる、いわゆる、噴射孔が孔径1mm以下であり、また、最短噴射孔間隔が0.3mm〜0.5mmになるものであっても、要求される加工精度を充分にクリヤできるものとすることができる。
また、ステンレス薄板を積層してプレートレット噴射器を成形するときの接合時に、小さい孔径の噴射孔が埋められることなく接合でき、接合による寸法変化の小さいものにすることができる。
【0024】
さらに、ステンレス薄板の個々にあけられた噴射孔を連通させて積層して成形するので、プレートレット噴射器内に形成される噴射孔の形成が容易になり、しかも機械加工では困難な形状のものに自在に形成することができ、可変推力噴射器の性能を向上させることができる。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の推力可変噴射器の精密加工方法、および推力可変噴射器の精密加工方法で製作された推力可変噴射器に使用されるプレートレット噴射器の製造方法の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図1は本発明の推力可変噴射器の実施の第1形態を具えた推力可変スラスタの基本構造を示す断面図である。
【0026】
図に示すように、推力可変スラスタは、MMH等の推進薬4、NTO等の酸化剤5からなる推進剤6の流量を制御して燃焼室7に供給する推力可変噴射器2と、供給された推進剤6から高温、高圧の燃焼ガスを発生させてノズル8から噴射させて推力を発生させる推力発生器3とからなる。
なお、同図において9は、後述する内軸10およびハウジング11を回動させるため油圧アクチュエータ等で駆動されるギヤである。
【0027】
図2は、図1における推力可変噴射器2の詳細を示す断面図で、図2(a)は左側が大径推進剤流路21を構成する大径推進薬流路22および大径酸化剤流路23が開放された状態、右側が小径推進剤流路24を形成する小径推進薬流路25および小径酸化剤流路26が開放された状態をそれぞれ示す縦断面図、図2(b)は図2(a)に示す矢視A−Aにおける図2(a)の右側の状態の小推力時の横断面図、図2(c)は図2(a)に示す矢視A−Aにおける図2(a)の左側の状態の大推力時の横断面図である。
なお、図2においては、図1に示す推力可変噴射器2における酸化剤導入孔を含む酸化剤供給口と酸化剤ベント孔の配置を変更したものを示している。
【0028】
図2に示すように、推力可変噴射器2は、小径推進薬流路25および小径酸化剤流路26からなる小径推進剤流路24並びに大径推進薬流路22および大径酸化剤流路23からなる大径推進剤流路21がそれぞれ穿設され、飛行体の姿勢制御に必要な推力の大きさに応じて、推進剤6の流量を制御して燃焼室7に噴射するとともに、後述するハウジング14の内周面に固定された円板状の薄板を積層して、ノズルを形成できる厚みにされたプレートレット噴射器10が設けられている。
【0029】
なお、プレートレット噴射器10内に穿設される推進薬流路は、大径推進薬流路22、および小径推進薬流路25ともに酸化剤流路、すなわち、大径酸化剤流路23および小径酸化剤流路26、よりも外周側に配置されるようにするとともに、プレートレット噴射器10の供給面38にあけられる小径推進薬流路25、小径酸化剤26ともに、図2(a)のA部詳細図である図3に示すように、プレートレット噴射器10の内部で2分岐して、噴射面39ではそれぞれ2個の開口が形成されるようにしている。
【0030】
この場合においても、噴射面39に開口する小径推進薬流路25は、小径酸化剤流路26の外側を対になって配設されるようにしている。
また、プレートレット噴射器10の軸心部に立設され、軸心に沿って穿設された小径酸化剤導入孔28、および軸心と平行に穿設された大径酸化剤導入孔29からなる複数の酸化剤導入孔27が内部に穿設された内軸11が設けられている。
【0031】
この内軸11は、前述したように図1に示すギヤ9によってその軸心まわりに回動できるようにしている。
また、この内軸11の外側には同様にプレートレット噴射器10と同心状にして立設され、スラストベアリング39、Oーリング40が介装され、前述したように、回動する内軸11と摺動自在にされて、小径酸化剤導入孔28と小径酸化剤流路26とを連通し、後述する大径酸化剤供給路34とともに酸化剤供給路30を構成する小径酸化剤供給路31および後述する噴射マニホールド13と小径推進薬流路25とを連通し、また、後述する大径推進薬供給路35とともに、推進薬供給路33を構成する小径推進薬供給路32、並びに大径酸化剤導入孔24と大径酸化剤流路23とを連通する、大径酸化剤供給路34および噴射マニホールド13と大径推進薬流路22とを連通する大径推進薬供給路35を内部に穿設した外軸12が設けられている。
【0032】
本実施の形態では、外軸12は、プレートレット噴射器10と固定され、酸化剤供給路30と大径酸化剤流路23、小径酸化剤流路26および推進薬供給路33と大径推進薬流路22、小径推進薬流路25との連通を保持するようにしている。
さらに、外軸12の外側には、、プレートレット噴射器10の外側面を内周面で固定する下側ハウジングおよび外軸10の外周面との間にOーリング40を介装し内周面が摺動する上側ハウジングとからなり、下側ハウジングと上側ハウジングとの間に推進薬供給路33と連通する噴射マニホールド13を外軸12の外周に形成するようにしたハウジング14が設けるようにしている。
【0033】
また、ハウジング14のうちの上側ハウジングには、余剰の推進薬4を外部に放出する推進薬ベント孔15が穿設されるとともに、画成された噴射マニホールドの内周部に周方向に等ピッチに配設され、上側ハウジングの回動により噴射マニホールド13と、これに開口する推進薬供給路33との開閉を行う開閉蓋16が配設されている。
さらに、噴射マニホールド13を設けるようにしたハウジング14の下部外周には、推進薬4を噴射マニホールド13内に外部から供給するための推進薬供給孔17に穿設したブロック18が、燃焼室7を形成する外筒19との間に介装されるとともに、推進薬供給孔17が穿設されてないブロック18の内周面が、ハウジング14に画成された噴射マニホールド13の外周を閉鎖するようにしている。
【0034】
また、ハウジング17の上方には、中央部に内軸11の上端を貫通させるとともに、酸化剤5を供給する酸化剤供給口36と余剰の酸化剤5を外部に排出するための酸化剤ベント孔37を設けた上蓋20が設けられている。
【0035】
推力可変噴射器では、飛行体の姿勢制御に大推力が要求される場合には、図2(c)に示すように大径推進薬供給路35、小径推進薬供給路32の両方を開放するとともに、大径酸化剤供給路34、小径酸化剤供給路31の両方を開放する必要があり、また小推力が要求される場合には、図2(b)に示すように小径推進薬供給路32のみを開放するとともに小径酸化剤31を開放する必要がある。
【0036】
このように推力可変噴射器では大推力、小推力用の両方の推進薬4及び酸化剤5の流路を確保するとともに開閉操作の必要が有り、その流路、開閉制御は複雑なものとなる。
【0037】
しかしながら、本実施の形態の推力可変噴射器2では、上述のように構成されているので、推進薬4を供給する噴射マニホールド13を回転することによって大推力及び小推力用の大径推進薬供給路35および小径推進薬供給路32、換言すればプレートレット噴射器10に設けられた大径推進薬流路22および小径推進薬流路25からなる推進薬噴射孔の開閉を行うとともに、内軸11を回転することによって、大推力及び小推力用の大径酸化剤供給路34及び小径酸化剤供給路31、換言すれば、プレートレット噴射器10に設けられた大径酸化剤流路23および小径酸化剤流路26からなる酸化剤噴射孔の開閉を行い推力可変とすることができる。
【0038】
従って、姿勢制御のために大推力を発生させる必要がある時には、内軸11を回動させることにより酸化剤導入27と大径酸化剤流路23とを連通する大径酸化剤供給路34で連通し、また、小径酸化剤流路26を小径酸化剤供給路31で連通するとともに、噴射マニホールド13を回動させることにより噴射マニホールド13内と大径推進薬通路22とを連通する大径の推進薬供給路35で連通し、また、小径推進薬流路25を小径推進薬供給路32で連通することにより、燃焼室7内には大量の推進剤6が供給され、再突入フェーズ以降等の大きな姿勢変化を必要とするときの姿勢制御のための大推力を発生させることができる。
【0039】
また、小さな推力を発生させるだけで良いときには、内軸11をさらに回動させることにより酸化剤導入孔27と小径酸化剤流路26とを小径の酸化剤供給路31で連通するとともに、噴射マニホールド13を、さらに回動させることにより、噴射マニホールド13に開口する大径推進薬流路22、すなわち、大径推進薬供給路35を開閉する蓋16で閉鎖して噴射マニホールド13内を小径推進薬流路25のみを小径推進薬供給路32で連通し燃焼室7内には姿勢制御に必要とする小量の推進剤6を供給することができる。
【0040】
これにより、従来、大小の推力を発生させることのできる2種類のスラスタを必要としていた飛行体は、1種類の推力可変スラスタ1を装備するだけで良く、部品点数、配管が減少し、設置スペース上の問題が解消し、さらには、姿勢制御システムも簡略化され、信頼性の高いものにすることができる。
また、推力可変スラスタ1を1種類装備するだけで良いために、部品点数、配管等の減少により重量を減少させることができ、これにより飛行体のペイロードを増大させることができるとともに、、飛行体のコストを低減することができる。
【0041】
次に、前述した推力可変噴射器2に使用される薄い円板を積層して、噴射ノズルが形成できるとともに、小径推進剤流路24を2分岐できる厚さにして形成される、プレートレット噴射器10の製造方法の実施の第1形態について説明する。
【0042】
図4に示すプレート噴射器10を形成する円板状の薄板は、SUS329J1型二相ステンレス鋼(以下ステンレス薄板という)42素材として使用するようにした。
この素材でプレートレット噴射器10を製作するため、図5に示すように、あらかじめレーザ加工、フォトエッチングにより、大径推進薬流路22、大径酸化剤流路23、小径推進薬流路25および小径酸化剤流路26からなる、いわゆる噴射孔41を形成する。
【0043】
次いで、図6に示すように、噴射孔41を形成したステンレス薄板42に形成された噴射孔41が、上、下の薄板にあけられたものと連通するようにして複数枚積層、固相拡散接合することによって酸化剤5、推進薬4の複雑な大径推進剤流路21および小径推進剤流路24(以下総称して噴射孔41という)を形成させたプレートレット噴射器10を製作した。
【0044】
このプレートレット噴射器10の噴射孔41の孔径は、φ1.0mm以下、また噴射孔41間隔は、最短で約0.3〜0.5mmであるために、数10μmレベルの加工精度が要求される。
また、ステンレス薄板の拡散接合法には、液相拡散接合と固相拡散接合の2種類があり、精密接合という点では液相拡散接合の方が優れるが、本実施の形態におけるプレートレット噴射器10の場合、その噴射孔径が上述したように極めて小さいので、液相拡散接合では接合時に埋まってしまう可能性が大きいため、拡散接合時の噴射孔径の寸法変化の少ない精密固相接合法を開発し、この接合法によりプレートレット噴射器の製作を行った。
【0045】
また、本材料としてステンレス薄板43を適用して製作されるプレートレット噴射器10は、図7に示すように本材料の(δ+γ)2相温度域で組織制御(等軸微細組織)し、その温度域で固相拡散接合を行うようにした。
これにより、本材料は組織の等軸微細化による(δ+γ)2相温度域において超塑性特性を発現するため、その特性を利用し、短時間、低加圧力での精密接合を狙いとしている。
【0046】
図8に本材料を接合温度:1000℃、接合時間10分の条件で固相拡散接合した断面ミクロ組織を示す。
写真中央部に積層薄板の界面が位置するが、未接合部分はなく、接合が完了していることがわかる。
【0047】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の推力可変噴射器の精密加工方法により製作された推力可変噴射器によれば、酸化剤を供給する大径酸化剤流路および推進薬を供給する大径推進薬流路からなる大径推進剤流路、並びに酸化剤を供給する小径酸化剤流路および推進薬を供給する小径推進薬流路からなる小径推進剤流路をそれぞれ穿設したプレートレット噴射器、プレートレット噴射器の軸心回りに回動し、内部に導入した推進薬を大径推進薬流路もしくは小径推進薬流路を開閉して燃焼室へ供給する噴射マニホールド、噴射マニホールドの内部に同軸状に設置されプレートレット噴射器の軸心回りに回動して、軸心に沿って穿設された酸化剤導入孔から導入された酸化剤を前記大径酸化剤流路もしくは小径酸化剤流路を開閉し燃焼室へ供給する内軸、噴射マニホールドと内軸との間に同軸状に介装され、噴射マニホールドの回動で開放された大径推進薬流路若しくは前記小径推進薬流路に推進薬をそれぞれ供給する推進薬供給路、および前記内軸の回動で開放された前記大径酸化剤流路若しくは前記小径酸化剤流路に前記酸化剤をそれぞれ供給する酸化剤供給路が設置された外軸とを設けるものとした。
【0048】
これにより、大推力を発生させる必要がある時には、内軸を回動させることにより酸化剤導入孔と大径酸化剤流路とを連通する大径の酸化剤供給路で連通するとともに、噴射マニホールドを回動させることにより噴射マニホールド内と大径推進薬通路とを連通する大径推進薬供給路で連通することにより、燃焼室内には大量の推進剤が供給され、大推力を発生させることができる。
【0049】
また、小さな推力を発生させるときには、内軸を回動させることにより酸化剤導入孔と小径酸化剤流路とを小径の酸化剤供給路で連通するとともに、噴射マニホールドを回動させることにより噴射マニホールドに開口する大径推進薬流路を開閉蓋で閉鎖し、噴射マニホールド内を小径推進薬流路とを小径推進薬供給路で連通し燃焼室内には姿勢制御に必要とする小量の推進剤を供給することができる。
【0050】
これにより、従来、大小の推力を発生させることのできる2種類のスラスタを必要としていた飛行体は、1種類のスラスタを装備するだけで良く、部品点数、配管が減少し、設置スペース上の問題が解消するだけでなく、姿勢制御システムも簡略化され、信頼性の高いものにすることができ、さらには部品点数、配管等の減少により重量を減少させることができ、これにより飛行体のペイロードを増大させることができるとともに、飛行体のコストを低減することができる。
【0051】
また、本発明の推力可変噴射器製造方法は、前記推力可変噴射器に設けられる前記プレートレット噴射器が、ステンレス薄板に前記大径推進剤流路および前記小径推進剤流路からなる噴射孔をそれぞれ穿設する噴射孔形成工程、前記ステンレス薄板に穿設された前記噴射孔をそれぞれ連通させて、前記ステンレス薄板を複数枚積層する積層工程、前記積層孔で積層された前記ステンレス薄板を固相拡散接合する接合工程を採用するものとした。
【0052】
これにより、プレートレット噴射器に複数穿設される、いわゆる、噴射孔が1mmφ以下孔径であっても、また、最短噴射孔間隔が極端に小さい場合であっても、要求される加工精度のものとすることができる。
また、ステンレス薄板を積層してプレートレット噴射器を成形するときの接合時は、小さい孔径の噴射孔が埋められることなく接合でき、接合時の孔径の寸法変化の小さいものにすることができる。
【0053】
さらに、ステンレス薄板の個々にあけられた噴射孔を連通させて積層して成形するので、プレートレット噴射器内に形成される噴射孔の形成が容易になり、しかも機械加工では困難な形状のものにでき、可変推力噴射器の性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の推力可変噴射器の精密加工方法により製作された推力可変噴射器の実施の第1形態を具えた推力可変スラスタの基本構造を示す断面図、
【図2】図1における推力可変噴射器の詳細を示す断面図で、図2(a)は左側が大径推進剤流路を構成する大径推進薬流路および大径酸化剤流路が開放された状態、右側が小径推進剤流路を形成する小径推進薬流路および小径酸化剤流路が開放された状態をそれぞれ示す縦断面図、図2(b)は図2(a)に示す矢視A−Aにおける図2(a)の右側の状態の小推力時の横断面図、図2(c)は図2(a)に示す矢視A−Aにおける図2(a)の左側の状態の大推力時の横断面図、
【図3】図2(a)に示すA部の詳細断面図、
【図4】図2に示すプレートレット噴射器を示す図で、図4(a)は供給面を示す図、図4(b)は図4(a)に示す矢視B−Bにおける断面図、図4(c)は噴射面を示す図、
【図5】図に示すプレートレット噴射器の製作工程のうちの噴射孔形成工程を示す図、
【図6】図に示すプレートレット噴射器の製作工程のうちの積層工程と接合工程を示す図、
【図7】プレートレット噴射器を製作するステンレス薄板の擬二元素状態図、
【図8】ステンレス薄板を積層して固相拡散接合した断面ミクロ組織写真である。
【符号の説明】
1 推力可変スラスタ
2 推力可変噴射器
3 推力発生器
4 推進薬
5 酸化剤
6 推進剤
7 燃焼室
8 ノズル
9 ギヤ
10 プレートレット噴射器
11 内軸
12 外軸
13 噴射マニホールド
14 ハウジング
15 推進薬ベント孔
16 開閉蓋
17 推進薬供給口
18 ブロック
19 外筒
20 上蓋
21 大径推進剤流路
22 大径推進薬流路
23 大径酸化剤流路
24 小径推進剤流路
25 小径推進薬流路
26 小径酸化剤流路
27 酸化剤導入孔
28 小径酸化剤導入孔
29 大径酸化剤導入孔
30 酸化剤供給路
31 小径酸化剤供給路
32 小径推進薬供給路
33 推進薬供給路
34 大径酸化剤供給路
35 大径推進薬供給路
36 酸化剤供給口
37 酸化剤ベント孔
37 供給面
38 噴射面
39 スラストベアリング
40 Oーリング
41 噴射孔
42 ステンレス薄板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is equipped with an attitude control propulsion unit (hereinafter referred to as a thruster) that is used for attitude control of an aircraft that travels in outer space such as a spacecraft and returns to the ground, and the attitude of the aircraft during navigation The present invention relates to a precision machining method for a thrust variable injector capable of variably controlling a propulsive force according to control.
[0002]
[Prior art]
In general, a thruster for navigating space, such as a spacecraft, and controlling the attitude of a flying vehicle that is operated to return to the ground, increases the accuracy of attitude control during missions in outer space, and improves mission accuracy. In addition, the minimum due to the restriction of the propellant composed of a propellant such as hydrogen peroxide (MMH) and the oxidant such as nitrogen peroxide (NTO) mounted in a finite volume space provided in the aircraft. -It is desirable to be able to control the attitude of an aircraft navigating in space over a long period of time by controlling the attitude with a small amount of propellant so that the impulse bit can be made small and a small thrust is generated.
[0003]
On the other hand, when an aircraft that has traveled in outer space returns to the ground, in the air navigation after the re-entry phase after entering the atmosphere, the attitude change due to aerodynamic disturbance becomes large, so it is short in time. However, in order to ensure the attitude control of the flying body and the trim of the airplane body, the thruster is required to generate a relatively large thrust for attitude control.
[0004]
For this reason, in an aircraft launched from the ground, navigating outer space, and returning to the ground again, in order to meet the thrust demands of thrusters necessary for attitude control in each flight phase, Two types of thrusters with different thrust capacities are installed, and they are used properly according to the thrust requirements required for attitude control in each flight phase.
[0005]
In other words, the conventional thruster uses an injection nozzle with a fixed hole diameter for the injector that injects the propellant and oxidant supplied from the propellant tank and oxidant tank into the combustion chamber individually and burns them. Therefore, it can be used only for generating a small thrust necessary for attitude control during space navigation and for generating a large thrust necessary for attitude control after the re-entry phase. Two types of thrusters, a thruster with a large-bore spray nozzle that can generate a small thrust and a thruster with a small-bore spray nozzle to generate a small thrust, are installed for attitude control in each flight phase. Depending on the required thrust, two types of thrusters are used separately.
[0006]
However, the installation of two types of thrusters leads to an increase in the number of parts and piping of the flying object, and there are restrictions on the installation location, and further, the reliability of the attitude control system is lowered and the flying object is reduced. However, there is a problem that the effective cargo to be mounted on the flying body, so-called payload, is reduced and the cost is increased.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is different from the conventional injector that uses an injection nozzle having a constant hole diameter, and is used when it is necessary to generate a large thrust and a small thrust when a large thrust needs to be generated. In order to generate a large and small thrust, there are conventionally provided a platelet injector in which both of the small-diameter injection holes are provided on one plate and this plate is used as an injection nozzle as it is. The one that required a thruster can be reduced to one type of thruster, the number of parts and piping can be reduced, not only eliminating the restrictions on installation space, but also simplifying the attitude control system, It can be made reliable, and the weight can be reduced by reducing the number of parts, piping, etc., and the payload of the aircraft can be increased, and the cost can be reduced. And to provide a precision machining method of the thrust variable injectors can.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
For this reason, the variable thrust injector manufactured by the precision machining method of the variable thrust injector of the present invention is the following means.
[0009]
(1) a large-diameter propellant flow path comprising a large-diameter oxidizer flow path for supplying an oxidizer having a large diameter and generating a large thrust to the combustion chamber, and a large-diameter propellant flow path for similarly supplying a propellant; A small-diameter propellant flow path comprising a small-diameter oxidizer flow path for supplying an oxidizer having a small diameter and generating a small thrust to the combustion chamber and a small-diameter propellant flow path for similarly supplying a propellant are provided, respectively. Propellant consisting of medicine is supplied to the combustion chamber via the large-diameter propellant flow path or small-diameter propellant flow path, respectively, and the propulsive force of the magnitude necessary for the attitude control of the aircraft navigating in space is required. A platelet injector is provided that can be generated when
[0010]
The platelet injector is formed of a disk-shaped thin plate as a whole, and a plurality of thin plates are stacked, and a large-diameter propellant flow path and a small-diameter propulsion respectively drilled in the thin plates stacked vertically. It is preferable that the agent flow paths are laminated and molded so as to communicate with the corresponding propellant flow paths, and have a predetermined thickness that allows the injection nozzle to be formed therein.
[0011]
Further, the large-diameter oxidant channel or the small-diameter oxidant channel provided in the platelet injector is provided closer to the axis side of the platelet injector than the large-diameter propellant channel or the small-diameter propellant channel. At the same time, it is preferable that the small-diameter oxidant flow path and the small-diameter propellant flow path are branched on the way from the supply surface side to the injection surface, respectively, so that they are separated from each other and opened.
[0012]
(2) It rotates about the axis of the platelet injector, opens and closes the large diameter propellant flow path or small diameter propellant flow path provided in the platelet injector, respectively, An injection manifold that supplies propellant introduced from outside was installed. The injection manifold should be able to open and close the large-diameter propellant flow path and small-diameter propellant flow path individually, and simultaneously open and close the large-diameter propellant flow path and the small-diameter propellant flow path. preferable.
[0013]
(3) The inside of the injection manifold rotates about the axis of the platelet injector, opens and closes the large-diameter oxidizer channel or the small-diameter oxidizer channel provided in the platelet injector, and opens the oxidizer flow An inner shaft for supplying an oxidant introduced from the outside through an oxidant introduction hole bored along the axis of the path was provided.
The inner shaft preferably allows the large-diameter propellant channel and the small-diameter oxidant channel to be opened and closed individually, and allows the large-diameter oxidant channel and the small-diameter oxidant channel to be simultaneously opened and closed. .
[0014]
(4) Large-diameter and small-diameter propellant supply for supplying the propellant supplied from the storage tank or the like to the large-diameter propellant channel or the small-diameter propellant channel opened by the rotation of the injection manifold, respectively. Large-diameter and small-diameter oxidizers that supply the oxidant supplied from the storage tank or the like to the oxidant introduction hole to the large-diameter oxidant flow path and the small-diameter oxidant flow path opened by the rotation of the path and the inner shaft, respectively. An outer shaft provided with a propellant supply path composed of a supply path was provided.
The propellant supply path is provided between an injection manifold that is independently rotated about the axis of the platelet injector and an inner shaft that is rotated inside the injection manifold. The outer shaft that is arranged coaxially with the injector is provided by being drilled.
[0015]
As described above, the variable thrust injector manufactured by the precision processing method of the variable thrust injector according to the present invention has the oxidant introduction hole formed along the axial center in the axial center portion above the platelet injector. An inner shaft that can rotate around the shaft center is provided, and a large-diameter oxidant flow path or small-diameter oxidizer provided in the oxidant introduction hole and the platelet injector when the inner shaft is rotated at a predetermined rotation. An oxidizing agent supply path that can communicate with the agent flow paths independently or simultaneously, and a large-diameter propellant flow path or a small-diameter propellant provided in the injection manifold and in the platelet injector when the injection manifold rotates a predetermined amount An outer shaft is provided to provide a propellant supply path that can communicate with the passage independently or simultaneously. Further, the outer shaft is rotated around the outer shaft at a predetermined rotation time. Open and close the opening of the propellant supply path The lid provided with that defines an injection manifold for introducing the propellant from the outside from propellant inlet, it consisted of the housing.
[0016]
The thrust variable injector manufactured by the precision processing method of the thrust variable injector according to the present invention needs to generate a large thrust for controlling the attitude of the flying object by means of the above-mentioned (1) to (4). Rotating the inner shaft communicates with the large-diameter oxidant supply path that communicates the oxidant introduction hole and the large-diameter oxidant flow path. It is necessary to communicate with the small-diameter oxidant supply path that communicates with the large-diameter propellant supply path that connects the inside of the injection manifold and the large-diameter propellant flow path by rotating the injection manifold. Therefore, a large amount of propellant is supplied into the combustion chamber by communicating with the small-diameter propellant supply path that connects the inside of the injection manifold and the small-diameter propellant flow path, requiring a large attitude change after the re-entry phase. For posture control when It is possible to generate a large thrust.
[0017]
In addition, when navigating in outer space, a large disturbance does not act on the flying object, and only a small thrust needs to be generated for attitude control. The agent introduction hole and the small-diameter oxidant flow path communicate with each other through a small-diameter oxidant supply path, and the injection manifold is rotated to close the large-diameter propellant flow path that opens in the injection manifold with an open / close lid. A small amount of propellant required for posture control can be supplied into the combustion chamber by connecting the inside and the small diameter propellant flow channel through a small diameter propellant supply channel.
[0018]
As a result, an aircraft that previously required two types of thrusters capable of generating large and small thrusts only needs to be equipped with one type of thruster, which reduces the number of parts and piping, and causes problems in installation space. In addition to eliminating the problem, the attitude control system can be simplified and reliable, and the weight can be reduced by reducing the number of parts and piping. The payload can be increased and the cost of the aircraft can be reduced.
[0019]
The precision machining method for the variable thrust thruster of the present invention employs the following means.
[0020]
(5) An injection hole in which a platelet injector provided in the thrust variable injector and configured to vary the propellant supplied to the combustion chamber is formed of a large diameter propellant channel and a small diameter propellant channel in a stainless steel thin plate The injection hole formation process which perforates and forms each.
[0021]
(6) The injection holes formed in the stainless steel thin plates are communicated with each other, and a plurality of thin stainless steel plates are stacked, and the small diameter propellant flow path is branched in the stacked stainless steel thin plates together with the function as an injection nozzle. The lamination process which makes the thing of the predetermined thickness which can do.
[0022]
(7) A joining step in which a plurality of thin stainless steel plates laminated in the laminating step are integrated by solid phase diffusion bonding.
The thin stainless steel plate is preferably formed of a thin disc-like one as a whole, and the large-diameter oxidant channel or the small-diameter oxidant channel is a large-diameter propellant channel or a small-diameter propellant channel, respectively. The small-diameter oxidant flow path and the small-diameter propellant flow path should be branched in the middle of lamination and opened separately from each other in the combustion chamber. It is preferable to make it possible.
[0023]
Thereby, a so-called injection hole having a large diameter propellant flow path, a large diameter oxidant flow path, a small diameter propellant flow path, and a small diameter oxidant flow path formed in the platelet injector has a hole diameter of 1 mm or less. In addition, even if the shortest injection hole interval is 0.3 mm to 0.5 mm, the required processing accuracy can be sufficiently cleared.
Further, at the time of joining when forming the platelet injector by laminating thin stainless plates, the joining can be performed without filling the small-diameter injection holes, and the dimensional change due to the joining can be made small.
[0024]
Furthermore, since the injection holes that are individually drilled in the stainless steel plate are connected and laminated, it is easy to form the injection holes that are formed in the platelet injector, and it is difficult to machine. The performance of the variable thrust injector can be improved.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a precision machining method for a variable thrust injector according to the present invention and a manufacturing method for a platelet injector used in a variable thrust injector manufactured by a precision machining method for a variable thrust injector according to the present invention will be described below with reference to the drawings. This will be explained based on this.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the basic structure of a thrust variable thruster provided with a first embodiment of the variable thrust injector of the present invention.
[0026]
As shown in the drawing, the thrust variable thruster is supplied with a thrust variable injector 2 that controls the flow rate of a propellant 6 composed of a
In the figure,
[0027]
2 is a cross-sectional view showing details of the thrust variable injector 2 in FIG. 1, and FIG. 2 (a) is a diagram showing a large-diameter propellant flow path 22 and a large-diameter oxidizer on the left side constituting the large-diameter propellant flow path 21. FIG. 2B is a longitudinal sectional view showing a state in which the flow channel 23 is opened, and a state in which the small diameter
In FIG. 2, the arrangement of the oxidant supply port including the oxidant introduction hole and the oxidant vent hole in the variable thrust injector 2 shown in FIG. 1 is changed.
[0028]
As shown in FIG. 2, the variable thrust injector 2 includes a small-diameter propellant channel 24, a large-diameter propellant channel 22, and a large-diameter oxidant channel composed of a small-
[0029]
The propellant flow path drilled in the
[0030]
Also in this case, the small-diameter
Further, a small-diameter oxidant introduction hole 28 standing at the axial center of the
[0031]
As described above, the inner shaft 11 can be rotated around its axis by the
Similarly, the outer side of the inner shaft 11 is concentric with the
[0032]
In the present embodiment, the outer shaft 12 is fixed to the
Further, on the outer side of the outer shaft 12, an O-
[0033]
In addition, a
Further, a block 18 formed in a propellant supply hole 17 for supplying the
[0034]
Further, above the housing 17, the upper end of the inner shaft 11 passes through the center portion, and the oxidant supply port 36 for supplying the
[0035]
In the thrust variable injector, when a large thrust is required for the attitude control of the flying object, both the large-diameter
[0036]
Thus, in the variable thrust thruster, it is necessary to secure the flow paths of both the
[0037]
However, since the variable thrust injector 2 according to the present embodiment is configured as described above, the large-diameter propellant supply for large thrust and small thrust is achieved by rotating the injection manifold 13 that supplies the
[0038]
Therefore, when it is necessary to generate a large thrust for posture control, the large-diameter
[0039]
When only a small thrust needs to be generated, the inner shaft 11 is further rotated so that the oxidant introduction hole 27 and the small diameter oxidant flow path 26 communicate with each other through the small diameter
[0040]
As a result, an aircraft that previously required two types of thrusters capable of generating large and small thrusts need only be equipped with one type of thrust
Further, since only one type of thrust
[0041]
Next, the thin plate used for the thrust variable injector 2 described above is laminated to form an injection nozzle, and the platelet injection is formed so that the small-diameter propellant channel 24 can be branched into two. A first embodiment of the manufacturing method of the
[0042]
The disc-shaped thin plate forming the
In order to manufacture the
[0043]
Next, as shown in FIG. 6, the injection holes 41 formed in the stainless steel thin plate 42 in which the injection holes 41 are formed are stacked so that the injection holes 41 communicate with those formed in the upper and lower thin plates. The
[0044]
Since the hole diameter of the injection hole 41 of the
In addition, there are two types of stainless steel sheet diffusion bonding methods, liquid phase diffusion bonding and solid phase diffusion bonding, and liquid phase diffusion bonding is superior in terms of precision bonding, but the platelet injector in the present embodiment In the case of 10, the injection hole diameter is extremely small as described above, so it is highly likely that the liquid phase diffusion bonding will be buried at the time of bonding, so a precise solid-phase bonding method with little change in the size of the injection hole diameter during diffusion bonding has been developed. The platelet injector was manufactured by this joining method.
[0045]
In addition, the
As a result, since this material exhibits superplastic properties in the (δ + γ) two-phase temperature range due to the equiaxed refinement of the structure, it aims at precision bonding with low pressure for a short time using the properties.
[0046]
FIG. 8 shows a cross-sectional microstructure obtained by solid phase diffusion bonding of this material under the conditions of a bonding temperature of 1000 ° C. and a bonding time of 10 minutes.
Although the interface of the laminated thin plate is located in the center of the photograph, it can be seen that there is no unbonded portion and the bonding is completed.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the thrust variable injector manufactured by the precision processing method of the thrust variable injector of the present invention, the large-diameter oxidant channel for supplying the oxidant and the large-diameter propellant for supplying the propellant. A platelet injector having a small-diameter propellant channel formed by a small-diameter propellant channel comprising a large-diameter propellant channel comprising a channel, a small-diameter oxidant channel supplying oxidant and a small-diameter propellant channel supplying propellant, An injection manifold that rotates around the axis of the platelet injector and supplies the propellant introduced inside to the combustion chamber by opening and closing the large-diameter propellant channel or small-diameter propellant channel, coaxial with the inside of the injection manifold The oxidant introduced from the oxidant introduction hole formed around the shaft center and rotated around the axis of the platelet injector is supplied to the large-diameter oxidant channel or the small-diameter oxidant stream. To open and close the passage and supply to the combustion chamber A propellant supply passage that is interposed coaxially between the injection manifold and the inner shaft and supplies the propellant to the large-diameter propellant flow path or the small-diameter propellant flow path opened by the rotation of the injection manifold. And an outer shaft provided with an oxidant supply path for supplying the oxidant to the large-diameter oxidant channel or the small-diameter oxidant channel opened by the rotation of the inner shaft, respectively. .
[0048]
Thus, when it is necessary to generate a large thrust, the inner shaft is rotated to communicate with the large-diameter oxidant supply path that communicates the oxidant introduction hole and the large-diameter oxidant flow path. The large amount of propellant is supplied into the combustion chamber by generating a large thrust by communicating with the large-diameter propellant supply passage that communicates the inside of the injection manifold and the large-diameter propellant passage by rotating it can.
[0049]
When generating a small thrust, the oxidant introduction hole and the small-diameter oxidant flow path are communicated with each other by a small-diameter oxidant supply path by rotating the inner shaft, and the injection manifold is rotated by rotating the injection manifold. The large-diameter propellant channel that opens to the inside is closed with an open / close lid, and the small-diameter propellant channel is connected to the inside of the injection manifold through the small-diameter propellant supply channel, so that a small amount of propellant is required for posture control in the combustion chamber Can be supplied.
[0050]
As a result, an aircraft that previously required two types of thrusters capable of generating large and small thrusts only needs to be equipped with one type of thruster, which reduces the number of parts and piping, and causes problems in installation space. In addition to eliminating the problem, the attitude control system can be simplified and reliable, and the weight can be reduced by reducing the number of parts and piping. And the cost of the flying object can be reduced.
[0051]
Further, in the thrust variable injector manufacturing method of the present invention, the platelet injector provided in the thrust variable injector has an injection hole formed of the large-diameter propellant channel and the small-diameter propellant channel in a thin stainless plate. Each of the injection hole forming step for drilling, the stacking step of stacking a plurality of the stainless thin plates by communicating the spray holes drilled in the stainless thin plate, and the stainless thin plate stacked by the stacked holes as a solid phase A bonding process for diffusion bonding is adopted.
[0052]
As a result, even if the so-called injection holes that are perforated in the platelet injector have a hole diameter of 1 mmφ or less, or even when the shortest injection hole interval is extremely small, the required processing accuracy is achieved. It can be.
Further, when joining when forming a platelet injector by laminating thin stainless plates, the injection can be made without filling the injection hole with a small hole diameter, and the dimensional change of the hole diameter at the time of joining can be made small.
[0053]
Furthermore, since the injection holes that are individually drilled in the stainless steel plate are connected and laminated, it is easy to form the injection holes that are formed in the platelet injector, and it is difficult to machine. Therefore, the performance of the variable thrust injector can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a basic structure of a thrust variable thruster having a first embodiment of a variable thrust injector manufactured by a precision processing method for a variable thrust injector according to the present invention;
2 is a cross-sectional view showing details of the thrust variable injector in FIG. 1. FIG. 2 (a) shows a large-diameter propellant flow path and a large-diameter oxidant flow path on the left side constituting a large-diameter propellant flow path. FIG. 2 (a) is a longitudinal sectional view showing a state in which the small-diameter propellant channel and the small-diameter oxidant channel forming the small-diameter propellant channel are opened. 2A is a transverse cross-sectional view at the time of a small thrust in the state on the right side of FIG. 2A, FIG. 2C is the view of FIG. 2A in the arrow AA shown in FIG. Cross-sectional view at the time of large thrust in the left side state,
3 is a detailed cross-sectional view of a portion A shown in FIG.
4 is a view showing the platelet injector shown in FIG. 2, FIG. 4 (a) is a view showing a supply surface, and FIG. 4 (b) is a cross-sectional view taken along line BB shown in FIG. 4 (a). FIG. 4 (c) is a view showing the injection surface,
FIG. 5 is a diagram showing an injection hole forming process in the manufacturing process of the platelet injector shown in the figure;
FIG. 6 is a diagram showing a stacking process and a joining process in the manufacturing process of the platelet injector shown in FIG.
FIG. 7 is a quasi-two-element phase diagram of a stainless steel sheet for producing a platelet injector,
FIG. 8 is a cross-sectional microstructure photograph in which stainless steel thin plates are laminated and solid phase diffusion bonded.
[Explanation of symbols]
1 Thrust variable thruster
2 Thrust variable injector
3 Thrust generator
4 propellant
5 Oxidizing agent
6 propellant
7 Combustion chamber
8 nozzles
9 Gear
10 Platelet injector
11 Inner shaft
12 Outer shaft
13 Injection manifold
14 Housing
15 Propellant vent hole
16 Opening and closing lid
17 Propellant supply port
18 blocks
19 outer cylinder
20 Top lid
21 Large diameter propellant flow path
22 Large diameter propellant flow path
23 Large diameter oxidant flow path
24 Small-diameter propellant flow path
25 Small-diameter propellant flow path
26 Small-diameter oxidant flow path
27 Oxidant introduction hole
28 Small-diameter oxidant introduction hole
29 Large-diameter oxidant introduction hole
30 Oxidant supply path
31 Small-diameter oxidant supply path
32 Small-diameter propellant supply path
33 Propellant supply channel
34 Large-diameter oxidant supply path
35 Large-diameter propellant supply channel
36 Oxidant supply port
37 Oxidant vent hole
37 Supply side
38 Injection surface
39 Thrust bearing
40 O-ring
41 injection hole
42 Stainless steel sheet
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