RU2577908C1 - Low-thrust liquid-propellant engine - Google Patents

Low-thrust liquid-propellant engine Download PDF

Info

Publication number
RU2577908C1
RU2577908C1 RU2014144694/06A RU2014144694A RU2577908C1 RU 2577908 C1 RU2577908 C1 RU 2577908C1 RU 2014144694/06 A RU2014144694/06 A RU 2014144694/06A RU 2014144694 A RU2014144694 A RU 2014144694A RU 2577908 C1 RU2577908 C1 RU 2577908C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
deflector
combustion chamber
mixing head
centrifugal nozzle
jet nozzles
Prior art date
Application number
RU2014144694/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Иванович Агеенко
Денис Николаевич Баженов
Руслан Владимирович Ильин
Иван Вячеславович Пегин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева"
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева"
Priority to RU2014144694/06A priority Critical patent/RU2577908C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2577908C1 publication Critical patent/RU2577908C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Testing Of Engines (AREA)

Abstract

FIELD: engines.
SUBSTANCE: invention relates to low-thrust liquid-propellant engines (LTLPE). LTLPE comprising uncooled chamber 1, mixing head with inner bottom 2, centerline of swirler 3, peripheral zone of jet nozzles 4 and annular conical deflector 5 therebetween, wherein cut 6 of centrifugal nozzle is recessed from trailing edge 7, envelope surface of deflector to side peripheral zone jet nozzles 4 according to invention, cavity of combustion chamber 8 above outer surface of deflector 9 and cavity 10 at inner surface of baffle 11 and inner bottom of mixing head are interconnected channels 12.
EFFECT: invention provides high stability of operation of LTLPE, higher specific momentum and effective cooling of combustion chamber and mixing head.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в конструкции, в частности жидкостных ракетных двигателей малой тяги (ЖРДМТ).The invention relates to engine building and can be used in the construction, in particular of liquid propellant small thrust engines (LRE).

ЖРДМТ в настоящее время применяются в большинстве космических аппаратов, кораблях и разгонных блоках ракет носителей в качестве исполнительных органов системы управления. В связи с этим в последнее время существенно возрастают требования к ЖРДМТ по ресурсу, надежности работы и энергетическим показателям.Liquid propellant rocket engines are currently used in most spacecraft, ships and upper stages of launch vehicles as executive bodies of the control system. In this regard, in recent years, requirements for liquid propellant rocket engines have significantly increased in terms of resource, reliability and energy performance.

Для выполнения всех этих требований необходимо решение задачи по обеспечению приемлемого теплового состояния ЖРДМТ - запаса по температуре стенки камеры сгорания (особенно в районе критического сечения), неперегреве смесительной головки и агрегатов ЖРДМТ и недопущения вскипания компонентов топлива. При этом требуется реализовать его высокую экономичность (JУД≥2950 м/с).To fulfill all these requirements, it is necessary to solve the problem of ensuring an acceptable thermal state of the liquid propellant liquid propellant rocket engine - the temperature margin of the combustion chamber wall (especially in the region of the critical section), non-overheating of the mixing head and the liquid propellant rocket engine assemblies and preventing the boiling of fuel components. At the same time, it is necessary to realize its high profitability (J UD ≥2950 m / s).

Для решения этой задачи требуется обеспечение участия максимального количества топлива в процессе охлаждения камеры.To solve this problem, it is necessary to ensure the participation of the maximum amount of fuel in the process of cooling the chamber.

Известны технические решения, в которых для обеспечения эффективного охлаждения смешение компонентов осуществляется на начальном участке стенки камеры сгорания. Фирма «Bölkow Gesellschaft» из ФРГ имеет патент США №3169368 на однофорсуночную головку ЖРДМТ с 2-компонентной центробежной форсункой. Техническое решение, заявленное фирмой «ThiokolChemicalCarp» в патенте №3382677 США, предусматривает подачу компонента «Г» через тангенциальные отверстия, либо через струйные с закруткой на стенку, и подачу компонента «О» из центрального канала через радиальные струйные форсунки на отражательное кольцо. Оба этих решения не обеспечивают достаточного охлаждения стенок камеры сгорания вследствие возникновения колебаний в камере сгорания, срыва потока (в первом техническом решении), разрушения и затормаживания текущей пленки (во втором техническом решении), что ограничивает длительность непрерывных и импульсных пусков.Known technical solutions in which to ensure effective cooling, the mixing of the components is carried out at the initial section of the wall of the combustion chamber. Bölkow Gesellschaft from Germany has US Pat. No. 3,169,368 for a single-nozzle LPDMT with a 2-component centrifugal nozzle. The technical solution claimed by ThiokolChemicalCarp in US Pat. No. 3,382,677 provides for the supply of component “G” through the tangential holes or through the jet with a swirl on the wall, and the supply of the component “O” from the central channel through radial jet nozzles to the reflective ring. Both of these solutions do not provide sufficient cooling of the walls of the combustion chamber due to fluctuations in the combustion chamber, flow stall (in the first technical solution), destruction and braking of the current film (in the second technical solution), which limits the duration of continuous and pulse starts.

Известно техническое решение, заявленное фирмой ФРГ «Bölkow Gesellschaft», патент в США №3546883, во Франции №1578093, в Англии №1229628. Окислитель из кольцевого коллектора истекает через струйные форсунки под углом на цилиндрическую поверхность камеры сгорания. На растекающиеся пленки окислителя падает создаваемая конусом распыла осевой центробежной форсунки пленка горючего. От места контакта пленки текут вместе, осуществляя процесс жидкофазного смешения компонентов и одновременно участвуя в охлаждении камеры сгорания. За счет большой составляющей осевой скорости пленок компонентов обеспечивается эффективный теплосъем корневой части камеры сгорания. Но испытания опытных образцов, выполненных по указанной выше конструкции, выявили, что при длительных включениях в импульсном режиме, а также при длительных включениях на компонентах с температурой, близкой к верхнему пределу, заданному техническим заданием, наблюдается значительный рост температуры смесительной головки, что приводит к падению расхода окислителя и соответственно надежности двигателя.A technical solution is known, claimed by the Federal Republic of Germany "Bölkow Gesellschaft", patent in the USA No. 3546883, in France No. 1578093, in England No. 1229628. The oxidizing agent from the annular collector flows out through the jet nozzles at an angle to the cylindrical surface of the combustion chamber. A fuel film created by the spray cone of the axial centrifugal nozzle falls onto the spreading oxidizer films. From the point of contact, the films flow together, carrying out the process of liquid-phase mixing of the components and at the same time participating in the cooling of the combustion chamber. Due to the large component of the axial velocity of the films of the components, efficient heat removal of the root part of the combustion chamber is ensured. But tests of prototypes made according to the above design revealed that with prolonged switching on in pulsed mode, as well as with long switching on components with a temperature close to the upper limit set by the technical task, a significant increase in the temperature of the mixing head is observed, which leads to a decrease in oxidizer consumption and, accordingly, engine reliability.

Известный ЖРДМТ на самовоспламеняющемся двухкомпонентном топливе, взятый за прототип изобретения (см. патент на изобретение №2527825), содержит неохлаждаемую камеру сгорания, смесительную головку с внутренним днищем, осевой центробежной форсункой, периферийным поясом струйных форсунок и кольцевым коническим дефлектором между ними, причем срез центробежной форсунки углублен от выходной кромки образующей поверхности дефлектора в сторону периферийного пояса струйных форсунок, при этом коническая поверхность дефлектора в своей корневой части плавно переходит в цилиндрическую поверхность, соосную с дефлектором и плавно переходящую в обратный конус, острая кромка образующей которого ограничена цилиндрической поверхностью диаметром, меньшим диаметра расположения периферийного пояса струйных форсунок. Согласно этому решению окислитель через струйные форсунки попадает на конический дефлектор, на котором струя преобразуется в первичную пленку, стекающую с кромки дефлектора, и, попадая на внутреннюю стенку камеры сгорания, преобразуется в пленку вторичного растекания. Таким образом, струи окислителя преобразовываются в пленки, покрывающие практически всю окружность стенки камеры сгорания. Горючее через осевую центробежную форсунку в виде пленки конуса распыла попадает также на стенку камеры сгорания, где происходит соприкосновение самовоспламеняющихся компонентов топлива, совместное их течение по стенке камеры с взаимным их проникновением и жидкофазным смешением с образованием продуктов сгорания. Таким образом, практически все топливо: окислитель и горючее - попадает на стенку камеры сгорания и участвует в ее охлаждении и снятии значительной части теплового потока, направленного по стенке камеры сгорания от критического сечения в сторону смесительной головки. Установка дефлектора позволяет существенно снизить тепловой поток в головку от излучения продуктов горения в камере сгорания, поскольку кольцевой дефлектор закрывает значительную часть днища головки, а сам охлаждается окислителем.The well-known liquid-propellant liquid propellant liquid propellant rocket propellant fuel burner, taken as the prototype of the invention (see patent for invention No. 2527825), contains an uncooled combustion chamber, a mixing head with an inner bottom, an axial centrifugal nozzle, a peripheral belt of jet nozzles and an annular conical deflector between them, the nozzle is deepened from the output edge of the deflector forming surface towards the peripheral belt of the jet nozzles, while the conical surface of the deflector in its root h Asti smoothly passes into a cylindrical surface, coaxial with the deflector and smoothly passing into the inverse cone, the sharp edge of the generatrix of which is limited by a cylindrical surface with a diameter smaller than the diameter of the peripheral belt of the jet nozzles. According to this solution, the oxidizer through the jet nozzles enters the conical deflector, on which the jet is converted into a primary film flowing from the edge of the deflector, and, falling on the inner wall of the combustion chamber, is converted into a secondary spreading film. Thus, the oxidizer jets are transformed into films covering almost the entire circumference of the wall of the combustion chamber. Fuel through the axial centrifugal nozzle in the form of a spray cone film also enters the wall of the combustion chamber, where self-igniting fuel components come into contact, their joint flow along the chamber wall with their mutual penetration and liquid-phase mixing with the formation of combustion products. Thus, almost all fuel, oxidizing agent and fuel, enters the wall of the combustion chamber and participates in its cooling and removal of a significant part of the heat flux directed along the wall of the combustion chamber from the critical section towards the mixing head. The installation of the deflector allows to significantly reduce the heat flux into the head from the radiation of combustion products in the combustion chamber, since the annular deflector covers a significant part of the bottom of the head and is cooled by the oxidizer.

Недостаток решения по прототипу заключается в следующем. В ЖРДМТ тягой более 200 H, выполненном по прототипу, значительно увеличивается диаметр и длина камеры сгорания, и соответственно длина пролета пленки факела распыла центробежной форсунки до стенки камеры сгорания, поэтому для сокращения габаритов ЖРДМТ необходимо значительно увеличить углубление среза центробежной форсунки от выходной кромки образующей поверхности дефлектора в сторону периферийного пояса струйных форсунок. При значительном углублении (более 12 мм) среза центробежной форсунки от выходной кромки образующей поверхности дефлектора в сторону периферийного пояса струйных форсунок и большой длине пролета (более 20 мм) пленки факела распыла центробежной форсунки расстояние между кромкой дефлектора и пленкой факела распыла центробежной форсунки становится небольшим, порядка нескольких миллиметров. Поэтому в полости под внутренней поверхностью дефлектора и внутренним днищем смесительной головки, ограниченной пленкой факела распыла центробежной форсунки, вследствие эффекта эжекции возникает разряжение давления по отношению к давлению в камере сгорания. Возникающий перепад давления воздействует на пленку факела распыла центробежной форсунки, что приводит к увеличению угла факела распыла. Пленка факела распыла начинает попадать на внутреннюю поверхность дефлектора. Часть горючего отражается от дефлектора, часть - стекает с внутренней поверхности дефлектора. В итоге попадающее на стенку горючее в виде разорвавшейся пленки факела распыла центробежной форсунки с нерасчетным углом падения на стенку камеры сгорания распадается на капли, при этом значительно теряя скорость. Ухудшается процесс жидкофазного смешения. В результате всего этого, во-первых, ухудшается охлаждение камеры сгорания, а во-вторых, уменьшается стабильность работы и ухудшаются энергетические параметры ЖРДМТ.The disadvantage of the prototype solution is as follows. In an engine with a thrust of more than 200 N, made according to the prototype, the diameter and length of the combustion chamber increases significantly, and, accordingly, the span of the flame film of a centrifugal nozzle to the wall of the combustion chamber, therefore, to reduce the dimensions of an liquid engine, it is necessary to significantly increase the recess of the centrifugal nozzle from the outlet edge of the forming surface deflector towards the peripheral belt of the jet nozzles. With a significant deepening (more than 12 mm) of the centrifugal nozzle cut from the outlet edge of the deflector forming surface towards the peripheral belt of the jet nozzles and a long span of the centrifugal nozzle spray film, the distance between the deflector edge and the centrifugal nozzle spray film becomes small, about a few millimeters. Therefore, in the cavity under the inner surface of the deflector and the inner bottom of the mixing head, limited by the film of the spray torch of the centrifugal nozzle, due to the effect of ejection, a pressure discharge occurs in relation to the pressure in the combustion chamber. The resulting pressure drop acts on the film of the spray jet of the centrifugal nozzle, which leads to an increase in the angle of the spray jet. The spray torch film begins to hit the inside of the deflector. Part of the fuel is reflected from the deflector, part - flows from the inner surface of the deflector. As a result, fuel falling on the wall in the form of a torn torch film sprayed a centrifugal nozzle with an unaccounted angle of incidence on the wall of the combustion chamber breaks up into droplets, while significantly losing speed. The process of liquid-phase mixing is deteriorating. As a result of all this, firstly, the cooling of the combustion chamber deteriorates, and secondly, the stability of the operation decreases and the energy parameters of the liquid propellant rocket engine deteriorate.

Изобретение направлено на повышение стабильности работы ЖРДМТ и, следовательно, улучшение его параметров при повышении размерности двигателя.The invention is aimed at increasing the stability of the liquid propellant rocket engine and, therefore, improving its parameters while increasing the dimension of the engine.

Этот технический результат достигается тем, что в известном ЖРДМТ на двухкомпонентном топливе, содержащем неохлаждаемую камеру сгорания, смесительную головку с внутренним днищем, осевой центробежной форсункой, периферийным поясом струйных форсунок и кольцевым коническим дефлектором между ними, при этом срез центробежной форсунки углублен от выходной кромки образующей поверхности дефлектора в сторону периферийного пояса струйных форсунок, в отличие от прототипа выполнены каналы, сообщающие между собой полость камеры сгорания над наружной поверхностью дефлектора и полость под внутренней поверхностью дефлектора и внутренним днищем смесительной головки.This technical result is achieved by the fact that in the known liquid propellant liquid fuel engine on a two-component fuel containing an uncooled combustion chamber, a mixing head with an inner bottom, an axial centrifugal nozzle, a peripheral belt of jet nozzles and an annular conical deflector between them, while the cut of the centrifugal nozzle is deepened from the outlet the deflector surface towards the peripheral belt of the jet nozzles, in contrast to the prototype, channels are made that communicate with each other the combustion chamber cavity above uzhnoy surface of the baffle and the cavity below the inner surface of the baffle and the inner bottom of the mixing head.

При таком исполнении в полостях над наружной поверхностью дефлектора и под внутренней поверхностью дефлектора и внутренним днищем смесительной головки давления выравниваются, что полностью исключает возможность возникновения эффекта эжекции, и, следовательно, возникновения разряжения в полости под внутренней поверхностью дефлектора и внутренним днищем смесительной головки, ограниченной пленкой факела распыла центробежной форсунки. Поэтому перепад давления на пленке факела распыла не возникает и факел распыла не отклоняется от первоначального расчетно-проектного положения.With this design, in the cavities above the outer surface of the deflector and under the inner surface of the deflector and the inner bottom of the mixing head, the pressures are equalized, which completely eliminates the possibility of an ejection effect, and, consequently, the occurrence of vacuum in the cavity under the inner surface of the deflector and the inner bottom of the mixing head, limited by the film torch sprayed centrifugal nozzle. Therefore, the pressure drop across the spray torch film does not occur and the spray torch does not deviate from the original design-design position.

На чертеже Фиг. 1 показан пример исполнения ЖРДМТ по изобретению. На Фиг. 2 приведен выносной элемент А (см. Фиг. 1). На Фиг. 3 представлен факел распыла осевой центробежной форсунки в смесительной головке, выполненной по прототипу. На Фиг. 4 - факел распыла центробежной форсунки в смесительной головке, выполненной по изобретению. На Фиг. 5 показана регистрация давления в камере сгорания и на входе в двигатель, осуществляемая высокодинамичными датчиками давления в течение длительной огневой работы экспериментального ЖРДМТ, выполненного по заявленному техническому решению.In the drawing of FIG. 1 shows an exemplary embodiment of an LRE according to the invention. In FIG. 2 shows the remote element A (see Fig. 1). In FIG. 3 shows a spray torch of an axial centrifugal nozzle in a mixing head made according to the prototype. In FIG. 4 - spray torch of a centrifugal nozzle in a mixing head made according to the invention. In FIG. 5 shows the registration of pressure in the combustion chamber and at the engine inlet, carried out by highly dynamic pressure sensors during the long fire operation of the experimental liquid propellant rocket engine, performed according to the claimed technical solution.

ЖРДМТ содержит неохлаждаемую камеру 1, смесительную головку с внутренним днищем 2, осевую центробежную форсунку 3, периферийный пояс струйных форсунок 4, кольцевой конический дефлектор 5 между ними. Срез 6 центробежной форсунки углублен от выходной кромки 7 образующей поверхности дефлектора в сторону периферийного пояса струйных форсунок 4. В отличие от прототипа полость камеры сгорания 8 над наружной поверхностью 9 дефлектора и полость 10 под внутренней поверхностью 11 дефлектора и внутренним днищем смесительной головки сообщены между собой каналами 12. Пунктиром 13 показана разорвавшаяся пленка факела распыла центробежной форсунки с нерасчетным углом падения на стенку камеры сгорания, возникающая в прототипе в результате действия перепада давления. Факел распыла 14 центробежной форсунки соответствует первоначальному расчетно-проектному положению.The liquid propellant liquid propellant rocket engine contains an uncooled chamber 1, a mixing head with an inner bottom 2, an axial centrifugal nozzle 3, a peripheral belt of jet nozzles 4, and an annular conical deflector 5 between them. The slice 6 of the centrifugal nozzle is deepened from the output edge 7 of the deflector forming surface towards the peripheral belt of the jet nozzles 4. In contrast to the prototype, the cavity of the combustion chamber 8 above the outer surface 9 of the deflector and the cavity 10 under the inner surface 11 of the deflector and the inner bottom of the mixing head are communicated by channels 12. The dotted line 13 shows the torn film of the spray torch of a centrifugal nozzle with an off-design angle of incidence on the wall of the combustion chamber that occurs in the prototype as a result of repada pressure. The spray torch of the 14 centrifugal nozzle corresponds to the initial design and design position.

В отличие от прототипа давление в полости 10 под внутренней поверхностью 11 дефлектора и внутренним днищем смесительной головки, ограниченной пленкой факела распыла 14 центробежной форсунки за счет сообщающихся каналов 12, соответствует давлению в полости камеры сгорания 8 над наружной поверхностью 9 дефлектора и соответственно давлению в камере сгорания под пленкой факела распыла 14 центробежной форсунки. Давление с обеих сторон пленки факела распыла 14 центробежной форсунки одинаковое, значит на факел распыла не оказывается никаких воздействий. Поэтому факел распыла центробежной форсунки устойчив, пленка факела распыла долетает до стенки камеры сгорания, не теряя скорости и заданного угла падения, где встречается с пленкой окислителя. Дальше они текут вдоль стенки камеры сгорания вместе, осуществляя жидкофазное смешение компонентов по всему периметру камеры и одновременно участвуя в ее охлаждении. Протекающий процесс жидкофазного смешения близок к оптимальному. Соответственно повышаются энергетические характеристики двигателя, а также осуществляется надежное охлаждение камеры сгорания и смесительной головки. Благодаря расположению каналов 12 в корневой части дефлектора 5 попадание растекающейся части первичной пленки окислителя по наружной поверхности 9 дефлектора в полость 10 под внутренней поверхностью 11 дефлектора не происходит. Кроме этого, наличие каналов позволяет значительно увеличивать углубление среза 6 центробежной форсунки от выходной кромки 7 образующей поверхности дефлектора в сторону периферийного пояса струйных форсунок 4, а это позволяет уменьшить габариты и массу ЖРДМТ.Unlike the prototype, the pressure in the cavity 10 under the inner surface 11 of the deflector and the inner bottom of the mixing head, limited by the film of the spray torch 14 of the centrifugal nozzle due to the communicating channels 12, corresponds to the pressure in the cavity of the combustion chamber 8 above the outer surface 9 of the deflector and, accordingly, the pressure in the combustion chamber 14 centrifugal nozzles sprayed under the torch film. The pressure on both sides of the spray torch film of the 14 centrifugal nozzle is the same, so there is no effect on the spray torch. Therefore, the spray torch of the centrifugal nozzle is stable, the spray torch film reaches the wall of the combustion chamber without losing speed and the specified angle of incidence, where it meets the oxidizer film. Then they flow along the wall of the combustion chamber together, carrying out liquid-phase mixing of the components around the entire perimeter of the chamber and at the same time participating in its cooling. The ongoing process of liquid-phase mixing is close to optimal. Accordingly, the energy characteristics of the engine are increased, and the combustion chamber and the mixing head are reliably cooled. Due to the location of the channels 12 in the root of the deflector 5, the spreading part of the primary oxidizer film does not occur on the outer surface 9 of the deflector in the cavity 10 under the inner surface 11 of the deflector. In addition, the presence of channels allows you to significantly increase the recess of the cut 6 of the centrifugal nozzle from the output edge 7 of the deflector forming surface towards the peripheral belt of the jet nozzles 4, and this reduces the size and weight of the LPRE.

Выполненные по заявленному изобретению опытные образцы ЖРДМТ тягой 400 проходили испытания на предприятии - заявителе. Были проведены сравнительные проливки смесительной головки, изготовленной по прототипу, и смесительной головки, изготовленной по изобретению. Результаты проливок приведены на Фиг. 3 и Фиг. 4. По фотографиям видно, что факел распыла центробежной форсунки, изготовленной по изобретению, более устойчив. Проведенные огневые испытания показали стабильную и устойчивую работу ЖРДМТ, выполненных по изобретению, без забросов в камере сгорания. Небольшие колебания давления в камере сгорания после пуска вызваны колебаниями давлений компонентов на входе в двигатель после открытия быстродействующих клапанов (см. Фиг. 5). Величина удельного импульса повысилась на 70-100 м/с (7-10 с). Температура стенки камеры сгорания не превышала 1200°C (при допустимой 1800°C), температура на смесительной головке и агрегатах ЖРДМТ - не более 35°C. Таким образом, заявленное изобретение позволяет повысить стабильность и устойчивость работы ЖРДМТ без колебаний и забросов давления в камере сгорания и обеспечить высокий удельный импульс, а также эффективное охлаждение камеры сгорания и смесительной головки ЖРДМТ. The prototypes of the liquid-propellant liquid propellant rocket engine manufactured by the 400 thrust performed according to the claimed invention were tested at the applicant enterprise. Comparative spills of the mixing head made according to the prototype and the mixing head made according to the invention were carried out. The results of the spillings are shown in FIG. 3 and FIG. 4. The photographs show that the spray torch of the centrifugal nozzle made according to the invention is more stable. The conducted fire tests showed the stable and stable operation of the liquid propellant rocket engine made according to the invention, without casting in the combustion chamber. Small fluctuations in the pressure in the combustion chamber after start-up are caused by fluctuations in the pressure of the components at the engine inlet after opening the high-speed valves (see Fig. 5). The specific impulse value increased by 70-100 m / s (7-10 s). The temperature of the wall of the combustion chamber did not exceed 1200 ° C (at a permissible 1800 ° C), the temperature on the mixing head and the LREMT units was not more than 35 ° C. Thus, the claimed invention allows to increase the stability and stability of the operation of the liquid propellant rocket engine without fluctuations and pressure spikes in the combustion chamber and to provide a high specific impulse, as well as effective cooling of the combustion chamber and the mixing head of the liquid propellant rocket engine.

Claims (1)

Жидкостный ракетный двигатель малой тяги на двухкомпонентном топливе, содержащий неохлаждаемую камеру сгорания, смесительную головку с внутренним днищем, осевой центробежной форсункой, периферийным поясом струйных форсунок и кольцевым коническим дефлектором между ними, при этом срез центробежной форсунки углублен от выходной кромки образующей поверхности дефлектора в сторону периферийного пояса струйных форсунок, отличающийся тем, что полость камеры сгорания над наружной поверхностью дефлектора и полость под внутренней поверхностью дефлектора и внутренним днищем смесительной головки сообщены между собой каналами. A two-component liquid thrust liquid propellant rocket engine containing an uncooled combustion chamber, a mixing head with an inner bottom, an axial centrifugal nozzle, a peripheral belt of jet nozzles and an annular conical deflector between them, while the section of the centrifugal nozzle is deepened from the outlet deflector to the side of the forming edge belt jet nozzles, characterized in that the cavity of the combustion chamber above the outer surface of the deflector and the cavity under the inner surface Strongly deflector and the inner bottom of the mixing head are interconnected channels.
RU2014144694/06A 2014-11-05 2014-11-05 Low-thrust liquid-propellant engine RU2577908C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014144694/06A RU2577908C1 (en) 2014-11-05 2014-11-05 Low-thrust liquid-propellant engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014144694/06A RU2577908C1 (en) 2014-11-05 2014-11-05 Low-thrust liquid-propellant engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2577908C1 true RU2577908C1 (en) 2016-03-20

Family

ID=55648072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014144694/06A RU2577908C1 (en) 2014-11-05 2014-11-05 Low-thrust liquid-propellant engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2577908C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2641323C1 (en) * 2016-05-04 2018-01-17 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" Low-thrust liquid-propellant rocket engine
WO2020010098A1 (en) * 2018-07-03 2020-01-09 Radian Aerospace, Inc. Rocket propulsion systems and associated methods
US11059608B2 (en) 2018-05-25 2021-07-13 Radian Aerospace, Inc. Earth to orbit transportation system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3662547A (en) * 1970-03-16 1972-05-16 Nasa Coaxial injector for reaction motors
FR2543222A1 (en) * 1983-03-22 1984-09-28 Messerschmitt Boelkow Blohm Injection head for combustion chambers of rocket motors operating on liquid propergol
RU2319853C2 (en) * 2005-12-02 2008-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт машиностроения" (ФГУП "НИИМаш") Method for organization of operating process in combustion chamber of low-thrust liquid-propellant rocket engine
RU2527825C1 (en) * 2013-03-12 2014-09-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" Low-thrust liquid-propellant rocket engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3662547A (en) * 1970-03-16 1972-05-16 Nasa Coaxial injector for reaction motors
FR2543222A1 (en) * 1983-03-22 1984-09-28 Messerschmitt Boelkow Blohm Injection head for combustion chambers of rocket motors operating on liquid propergol
RU2319853C2 (en) * 2005-12-02 2008-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт машиностроения" (ФГУП "НИИМаш") Method for organization of operating process in combustion chamber of low-thrust liquid-propellant rocket engine
RU2527825C1 (en) * 2013-03-12 2014-09-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" Low-thrust liquid-propellant rocket engine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
US 2405465 A(, 06.08.1946. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2641323C1 (en) * 2016-05-04 2018-01-17 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" Low-thrust liquid-propellant rocket engine
US11059608B2 (en) 2018-05-25 2021-07-13 Radian Aerospace, Inc. Earth to orbit transportation system
US11649070B2 (en) 2018-05-25 2023-05-16 Radian Aerospace, Inc. Earth to orbit transportation system
US12065267B2 (en) 2018-05-25 2024-08-20 Radian Aerospace Inc. Earth to orbit transportation system
WO2020010098A1 (en) * 2018-07-03 2020-01-09 Radian Aerospace, Inc. Rocket propulsion systems and associated methods
US11643994B2 (en) 2018-07-03 2023-05-09 Radian Aerospace, Inc. Rocket propulsion systems and associated methods
US11920543B2 (en) 2018-07-03 2024-03-05 Radian Aerospace, Inc. Rocket propulsion systems and associated methods

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2319853C2 (en) Method for organization of operating process in combustion chamber of low-thrust liquid-propellant rocket engine
US10385809B2 (en) Fuel nozzles
RU2577908C1 (en) Low-thrust liquid-propellant engine
US8429914B2 (en) Fuel injection system
US20120138710A1 (en) Hybrid Variable Area Fuel Injector With Thermal Protection
EP2840316B1 (en) Airblast fuel injector
CN109539310B (en) Integrated afterburner adopting adjustable preheating rectifying support plate
CN104234870A (en) Slotted coaxial pintle type injector thrust chamber
CN107504517B (en) Step type center cone with circumferential staggered terrace
RU2572261C2 (en) Low-thrust liquid-propellant rocket engine combustion chamber
JP2007120333A (en) Injection pipe of combustor for rocket and combustor for rocket
RU2527825C1 (en) Low-thrust liquid-propellant rocket engine
JP5896443B2 (en) Fuel nozzle
US9995219B2 (en) Turbine engine wall having at least some cooling orifices that are plugged
RU2465482C2 (en) Low-thrust liquid-propellant engine chamber
KR102390242B1 (en) burner nozzle
CN109630319B (en) Active cooling type pintle injector suitable for embedded ignition device
RU2641323C1 (en) Low-thrust liquid-propellant rocket engine
US20210190012A1 (en) Propulsion device for liquid propellant rocket engine
RU2192555C2 (en) Chamber of liquid propellant thruster
RU2013156187A (en) LOW-THROUGH LIQUID ROCKET ENGINE CAMERA
RU2626617C1 (en) Liquid propellant rocket for the first launch vehicle stage
RU2318130C2 (en) Chamber of low-thrust liquid-propellant rocket engine
JP2007017023A (en) Fuel nozzle for gas turbine combustor
RU2558489C2 (en) Combustion chamber of low-thrust liquid-propellant engine