RU2016141228A - Камера двигателя и способ ее изготовления - Google Patents

Камера двигателя и способ ее изготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2016141228A
RU2016141228A RU2016141228A RU2016141228A RU2016141228A RU 2016141228 A RU2016141228 A RU 2016141228A RU 2016141228 A RU2016141228 A RU 2016141228A RU 2016141228 A RU2016141228 A RU 2016141228A RU 2016141228 A RU2016141228 A RU 2016141228A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
outer shell
wall
engine
fibers
manufacturing
Prior art date
Application number
RU2016141228A
Other languages
English (en)
Inventor
Албан ТЕРТР
Дидье ГИШАР
Седрик Пьер Мишель ТОМАС
Original Assignee
Эйрбас Сафран Лончерз Сас
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 Эйрбас Сафран Лончерз Сас filed Critical Эйрбас Сафран Лончерз Сас
Publication of RU2016141228A publication Critical patent/RU2016141228A/ru

Links

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
    • F02K9/42—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
    • F02K9/60—Constructional parts; Details not otherwise provided for
    • F02K9/62—Combustion or thrust chambers
    • F02K9/64—Combustion or thrust chambers having cooling arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/34—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation
    • B29C70/345—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation using matched moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
    • B29C70/48—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
    • 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
    • F02K9/42—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
    • F02K9/44—Feeding propellants
    • F02K9/52—Injectors
    • 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
    • F02K9/972—Fluid cooling arrangements for nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
    • B29K2101/10—Thermosetting resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2307/00—Use of elements other than metals as reinforcement
    • B29K2307/04—Carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3097—Cosmonautical vehicles; Rockets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/80—Application in supersonic vehicles excluding hypersonic vehicles or ram, scram or rocket propulsion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/30—Manufacture with deposition of material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/35—Combustors or associated equipment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
    • F05D2300/603—Composites; e.g. fibre-reinforced

Claims (24)

1. Камера (2) двигателя для жидкостного ракетного двигателя, включающая в себя, по меньшей мере:
- внутреннюю стенку (10), изготовленную из металла;
- наружную оболочку (11) из композитного материала с органической матрицей; и
- контур (12) охлаждения,
отличающаяся тем, что она дополнительно содержит, по меньшей мере, первую осевую концевую деталь (17, 18), прикрепленную к металлической внутренней стенке, и имеющую по меньшей мере один радиальный выступ (19, 20), размещенный в вогнутой выемке на внутренней поверхности наружной оболочки (11), причем эта вогнутая выемка расположена в осевом направлении между первой и второй полосами (21, 22; 23, 24) армирующих волокон, ориентированных, по существу, по окружности в указанной наружной оболочке (11).
2. Камера (2) двигателя по п. 1, в которой указанный композитный материал с органической матрицей содержит армирующие волокна из углерода.
3. Камера (2) двигателя по п. 1, в которой указанные полосы (21, 22; 23, 24) армирующих волокон окружают, по меньшей мере, один внутренний слой наружной оболочки (11).
4. Камера (2) двигателя по п. 1, в которой указанные полосы (21, 22; 23, 24) армирующих волокон предварительно напряжены при растяжении.
5. Камера (2) двигателя по п. 1, в которой радиальный выступ (19, 20) проходит по периметру первой осевой концевой детали (17, 18).
6. Камера (2) двигателя по п. 1, в которой внутренняя стенка (10) образует горловину (2b) сужающегося-расширяющегося сопла.
7. Камера (2) двигателя по п. 6, дополнительно включающая в себя кольцевую деталь (13), расположенную между внутренней стенкой (10) и цилиндрической частью наружной оболочки (11) вокруг указанной горловины (2b) сопла.
8. Камера (2) двигателя по п. 7, дополнительно включающая в себя соединительное устройство для передачи, по меньшей мере, осевого усилия между кольцевой деталью (13) и наружной оболочкой (11), без прохождения через внутреннюю стенку (10).
9. Камера (2) двигателя по п. 1, дополнительно включающая в себя уплотнительный барьер между контуром (12) охлаждения и наружной оболочкой (11).
10. Камера двигателя по п. 1, включающая в себя вторую осевую концевую деталь (17, 18), прикрепленную к другому концу указанной внутренней стенки (10) и имеющую по меньшей мере один другой радиальный выступ (19, 20), размещенный в другой вогнутой выемке на внутренней строне наружной оболочки (11), причем эта другая вогнутая выемка расположена в осевом направлении между третьей и четвертой полосами (21, 22; 23, 24) армирующих волокон, ориентированных, по существу, по окружности в указанной наружной оболочке (11).
11. Способ изготовления камеры двигателя по п. 1, включающий в себя, по меньшей мере, этапы, на которых:
- размещают волокна (27) вокруг сердечника (25, 25'), содержащего по меньшей мере первую осевую концевую деталь (17, 18), для формирования, по меньшей мере, внутреннего слоя наружной оболочки (11), причем волокна (27) плотно укладывают по контуру радиального выступа (19, 20), по меньшей мере, первой осевой концевой детали (17, 18) для формирования вогнутой выемки, в которой размещают радиальный выступ (19, 20);
- наматывают дополнительные армирующие волокна (28) в, по существу, окружном направлении для формирования, по меньшей мере, указанных первой и второй полос (21, 22; 23, 24) армирующих волокон;
- пропитывают волокна жидкой смолой; и
- отверждают смолу для формирования композиционного материала с органической матрицей наружной оболочки.
12. Способ изготовления по п. 11, в котором после отверждения смолы, основной корпус (26) сердечника (25') извлекают из наружной оболочки (11) и внутреннюю стенку (10) и контур (12) охлаждения камеры двигателя вставляют внутрь наружной оболочки (11) и прикрепляют к первой концевой детали (17, 18).
13. Способ изготовления по п. 11, в котором упомянутый сердечник (25) также содержит, по меньшей мере, внутреннюю стенку (10) и контур (12) охлаждения.
14. Способ изготовления по п. 11, в котором упомянутые волокна (27) представляют собой двумерно и/или трехмерно сплетенные вокруг сердечника (25, 25') волокна и, впоследствии, пропитанные для формирования, по меньшей мере, внутреннего слоя наружной оболочки (11).
15. Способ изготовления по п. 11, в котором листы, содержащие указанные пропитанные волокна, укладывают вокруг сердечника (25, 25') для образования, по меньшей мере, внутреннего слоя наружной оболочки (11).
16. Способ изготовления по п. 11, в котором указанные радиальные выступы (19, 20) изготавливают аддитивным способом изготовления.
RU2016141228A 2015-10-20 2016-10-19 Камера двигателя и способ ее изготовления RU2016141228A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1560003 2015-10-20
FR1560003A FR3042542B1 (fr) 2015-10-20 2015-10-20 Chambre propulsive et procede de fabrication

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2016141228A true RU2016141228A (ru) 2018-04-19

Family

ID=55411482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016141228A RU2016141228A (ru) 2015-10-20 2016-10-19 Камера двигателя и способ ее изготовления

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10451006B2 (ru)
EP (1) EP3159525B1 (ru)
JP (1) JP2017082791A (ru)
FR (1) FR3042542B1 (ru)
RU (1) RU2016141228A (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2768662C2 (ru) * 2017-12-02 2022-03-24 Аэроджет Рокетдайн, Инк. Медная камера сгорания с креплением к форсуночной головке через безмедное вварное переходное кольцо
US11333105B1 (en) * 2018-04-27 2022-05-17 United States Of America As Represented By The Administrator Of Nasa Thrust chamber liner and fabrication method therefor
EP4065634A4 (en) * 2019-11-26 2023-02-01 Government of The United States as Represented by the Secretary of the Air Force FIBER REINFORCED POLYMER COMPOSITE STRUCTURES AND ELECTROMAGNETIC INDUCTION METHOD FOR THEIR MANUFACTURE
FR3110484B1 (fr) * 2020-05-20 2022-06-03 Arianegroup Sas Procédé d’assemblage d’une première partie métallique avec une deuxième partie en matériau composite à matrice organique, et pièce résultant d’un tel assemblage
FR3110483B1 (fr) * 2020-05-20 2022-06-03 Arianegroup Sas Structure d’assemblage d’une pièce comprenant une première partie métallique et une deuxième partie en matériau composite à matrice organique
FR3110482B1 (fr) * 2020-05-20 2022-06-03 Arianegroup Sas Structure d’assemblage d’une pièce comprenant une première partie métallique et une deuxième partie en matériau composite à matrice organique

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2958183A (en) * 1949-02-24 1960-11-01 Singelmann Dietrich Rocket combustion chamber
US3235947A (en) * 1961-12-22 1966-02-22 Bolkow Gmbh Method for making a combustion chamber
US3280850A (en) * 1963-05-06 1966-10-25 North American Aviation Inc Hollow structural elements and methods for fabricating same
DE1303377B (ru) * 1966-08-12 1971-09-16 Mbb
DE1626061B1 (de) * 1967-07-13 1971-03-04 Messerschmitt Boelkow Blohm Mehrteilige Raketenbrennkammer mit Schubdüse
DE1941296B2 (de) * 1969-08-14 1971-09-30 Messerschmitt Bolkow Blohm GmbH, 8000 München Durch ein fluessiges medium regenerativ gekuehlte brenn kammer mit schubduese
EP0082021B1 (en) * 1981-12-16 1988-03-02 BAJ Limited Attachment of rings to articles
US5160392A (en) * 1991-08-06 1992-11-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method for joining tubular filament wound composites to other bodies
FR2691209B1 (fr) * 1992-05-18 1995-09-01 Europ Propulsion Enceinte contenant des gaz chauds refroidie par transpiration, notamment chambre propulsive de moteur-fusee, et procede de fabrication.
AU6078600A (en) * 1999-07-07 2001-01-22 Russell Air-O-Nautical Method of producing channeled wall apparatus
EP1227071A3 (en) * 2001-01-25 2004-01-07 Hyper-Therm, Inc. Cooled ceramic rocket combustion chamber
DE10126923B4 (de) * 2001-06-01 2006-11-23 Eads Space Transportation Gmbh Raketentriebwerk mit Trennung von Innenmantel und Außenmantel
WO2003052255A1 (en) * 2001-12-18 2003-06-26 Volvo Aero Corporation A component for being subjected to high thermal load during operation and a method for manufacturing such a component
DE10237381B4 (de) * 2002-08-12 2005-06-23 Eads Space Transportation Gmbh Brennkammerstruktur und Verfahren zu deren Herstellung
US6829884B2 (en) * 2002-11-19 2004-12-14 The Boeing Company Rocket engine combustion chamber having multiple conformal throat supports
FR2909920B1 (fr) * 2006-12-15 2009-03-20 Snecma Propulsion Solide Sa Procede de realisation d'un ensemble carter-divergent
WO2008076008A1 (en) * 2006-12-19 2008-06-26 Volvo Aero Corporation Wall of a rocket engine
US20090235636A1 (en) * 2008-03-21 2009-09-24 Robert Oehrlein Reinforced, regeneratively cooled uni-body rocket engine
US20100031626A1 (en) * 2008-03-21 2010-02-11 Robert Oehrlein Carbon-Kevlar uni-body rocket engine and method of making same
FR2963063B1 (fr) * 2010-07-26 2015-11-27 Snecma Chambre de combustion munie d'un element tubulaire
FR3011884B1 (fr) * 2013-10-16 2018-06-15 Arianegroup Sas Chambre de propulsion pour fusee et procede de fabrication d'une telle chambre
DE102014100345B4 (de) * 2014-01-14 2015-09-03 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zur Herstellung einer Schubkammervorrichtung, Schubkammervorrichtung und Raketentriebwerk

Also Published As

Publication number Publication date
FR3042542A1 (fr) 2017-04-21
EP3159525A1 (fr) 2017-04-26
JP2017082791A (ja) 2017-05-18
EP3159525B1 (fr) 2018-08-29
US10451006B2 (en) 2019-10-22
FR3042542B1 (fr) 2017-12-01
US20170107945A1 (en) 2017-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016141228A (ru) Камера двигателя и способ ее изготовления
FI67440B (fi) Roerfoerbindning
US9884458B2 (en) Manufacturing method of tank
US9683698B2 (en) High pressure tank
RU2016123404A (ru) Сосуд высокого давления из композиционного материала и способ изготовления сосуда высокого давления из композиционного материала
TW201430224A (zh) 用於複合風扇殼體之周邊加強件
JP6515793B2 (ja) 高圧ガスタンク
JP2018128116A5 (ru)
US20180238491A1 (en) Hydrogen tank body and method of producing the same, and hydrogen tank and method of producing the same
US3224191A (en) Rocket motor construction
JP2017528666A (ja) 圧力容器
RU2016118695A (ru) Ракетный двигатель и способ изготовления такого двигателя
JP6958326B2 (ja) 高圧タンクの製造方法
JP6717744B2 (ja) 推進機本体ケーシングにスカートを接続する方法
RU2015138262A (ru) Композитный корпус для компрессора низкого давления осевой турбомашины
RU2014135596A (ru) Временное удержание металлического листа на форме с помощью микросварочных швов
KR20170066654A (ko) 압력 용기 및 압력 용기의 제조 방법
JP2018035913A (ja) タンク
RU2015149824A (ru) Армирующая муфта для соединителя, узел армирующей муфты и соединителя, способ сварки, например, многослойных трубопроводов и узла
CN105299438A (zh) 一种金属内衬复合环形气瓶的制造方法
RU2015136946A (ru) Способ изготовления корпуса ракетного двигателя твердого топлива
RU2554683C1 (ru) Способ изготовления внутреннего теплозащитного покрытия с тканевым защитно-крепящим слоем корпуса ракетного двигателя твердого топлива
JP6889406B2 (ja) 高圧タンク
JP2017096371A (ja) 圧力容器
TWI694013B (zh) 複合材輪圈與複合材輪圈製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20191021