[发明专利]超燃冲压发动机液氮冷却系统

权利要求书

1.一种超燃冲压发动机液氮冷却系统，其特征在于：包括液氮供应装置、高压气源生成装置、发动机套管式换热面板、高压集气室和可动喷管；所述液氮供应装置的一条支路与发动机套管式换热面板相连，提供发动机壁面冷却所需的冷量，另一支路连接至高压气源生成装置，生成低温高压氮气；所述发动机套管式换热面板与高压集气室相连，将吸热后的高温高压氮气集中到集气室；所述的高压集气室尾部安装一个可动喷管，高温高压氮气通过喷管喷出，产生矢量推力。

2.根据权利要求1所述的超燃冲压发动机液氮冷却系统，其特征在于：液氮供应装置包括液氮储罐、液氮泵、第一流量控制阀、流量计、第一液体分配器、第二流量控制阀、第二液体分配器；液氮储罐出液口连接至液氮泵入口端，液氮泵出口端连接至第一流量控制阀入口端，第一流量控制阀出口端连接至流量计，流量计再连接到第一液体分配器入口端，第一液体分配器出口端有两个端口，其中一个端口连接第二流量控制阀，另一个端口连接至第二液体分配器；所述装置能够根据系统需求调节和分配液氮供应流量。

3.根据权利要求1所述的超燃冲压发动机液氮冷却系统，其特征在于：高压气源生成装置包括气液混合室、热交换器、和两条氮气输出支路；氮气与液氮在气液混合室中混合，产生低温高压氮气，通过一条支路为液氮储罐提供增压功能，通过另一条支路为舱室环境控制和防火系统提供高压氮气源。

4.根据权利要求1所述的超燃冲压发动机液氮冷却系统，其特征在于：发动机套管式换热面板采用镍基合金材料Inconel 718制造，该面板与发动机壳体为一体化设计，液氮从面板上方开口进入面板内流道。

5.根据权利要求1所述的超燃冲压发动机液氮冷却系统，其特征在于：高压集气室为圆柱形设计，采用不锈钢制造，外部包裹隔热层。

6.根据权利要求1所述的超燃冲压发动机液氮冷却系统，其特征在于：可动喷管根据飞行器的姿态控制需要调整喷管的角度。