「成果推薦」新型液體火箭發動機技術

成果名稱:新型液體火箭發動機技術

交易信息:合作開發、許可轉讓、完全轉讓、技術入股

成果信息:

1. 應用領域:航空航天

2. 技術領域:航空航天技術、先進位造技術

3. 技術成熟度:可以量產

成果簡介

新型液氧/煤油火箭發動機採用燃燒、傳熱與結構耦合設計平台設計,集成了高溫合金 3D 列印技術C-SiC 復合材料噴管技術新型同軸射流噴嘴技術等多種先進技術。

3D 列印技術的發展,給發動機冷卻系統與結構的設計帶來了革命性的變化。冷卻通道形狀與布置方式的設計不再受制於傳統工藝的束縛,發動機結構也可以通過計算機輔助設計得到最大程度的優化。

團隊充分利用 3D 列印帶來的便利,針對性地發展了一種發動機燃燒、傳熱與結構耦合設計方法,完成了發動機冷卻系統與結構的優化設計,研製成功高溫合金 3D 列印液氧煤油發動機原理樣機(圖1),並完成了一系列長時間地面考核試驗。

圖1

基於 CFD 輔助設計提出了一種基於「龍捲風」自引射原理的雙組元旋流噴嘴(圖 2),在射流出口中心形成一個負壓區,把兩種流體吸入並充分混合,從而實現高效混合與穩定燃燒。

圖2

與他所合作開發了C/SiC陶瓷基復合材料發動機尾噴管(圖3a),並順利通過100 s點火與熱防護試驗考核。

圖3

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