[发明专利]一种直喷式多级动力水下高速推进器及控制方法

权利要求书

1.一种直喷式多级动力水下高速航行器，其特征在于，包括顺次相连的低速段发动机、加速段发动机与高速段发动机；

所述高速段发动机包括高速段入水缓冲室(1)、高速段一次注水管路(2)、水冲压金属燃料(3)、高速段二次注水管路(4)、高速段燃烧室(19)和高速段喷管(5)；

所述加速段发动机包括加速段挡板(6)、固体推进剂(7)、加速段燃烧室(20)和加速段喷管(8)；

所述低速段发动机包括低速段挡板(10)、低速段入水缓冲室(11)、水泵(12)、低速段一次注水管路(13)、低速段二次注水管路(14)、低速段喷管(17)、水冲压金属燃料和低速段燃烧室(21)；

所述高速段燃烧室(19)的一端封闭，外部端面上连接高速段入水缓冲室(1)；另一端开口，连接有高速段喷管(5)；水冲压金属燃料(3)靠近高速段入水缓冲室(1)一侧浇铸于高速段燃烧室(19)内；高速段一次注水管路(2)与高速段二次注水管路(4)各有若干支；高速段一次注水管路(2)与高速段二次注水管路(4)的一端联通高速段发动机缓冲室(1)，另一端伸入到高速段燃烧室(19)的内部空腔中；

加速段挡板(6)的一侧与高速段喷管(5)通过爆炸螺栓相连接，对高速段喷管(5)进行封盖；加速段挡板(6)的另一侧固连到加速段燃烧室(20)的一侧端部；加速段燃烧室(20)的另一侧开口端连接加速段喷管(8)；高金属含量固体推进剂(7)采用铸于加速段燃烧室(20)内；

低速段挡板(10)的一个侧面与加速段喷管(8)通过爆炸螺栓连接，另一个侧面连接低速段入水缓冲室(11)；低速段燃烧室(21)由水冲压金属燃料进行填装，开口端接低速段喷管(17)；低速段入水缓冲室(11)又分成两个小缓冲室，第一小缓冲室连接低速段挡板(10)，设置有入水口(9)；第一小缓冲室连接水泵(12)的入水口，水泵(12)的出水口联通第二小缓冲室；低速段一次注水管路(13)一端与第二小缓冲室联通，另一端接通到低速段燃烧室(21)的水冲压金属燃料18处；低速段二次注水管路(14)一端与第二小缓冲室联通，另一端联通至低速段燃烧室(21)，接口位于燃烧室(21)中轴处。

2.如权利要求1所述的一种直喷式多级动力水下高速航行器，其特征在于，低速段燃烧室(21)靠近低速段喷管(17)的一端为混燃室腔体，另一端的边缘延伸出若干偶数个与混燃室腔体联通的装药管，装药管由水冲压金属燃料进行填装；所有装药管环绕一圈，围成一个空腔，加速段发动机的后部以及低速段发动机中的低速段入水缓冲室(11)、水泵(12)、低速段一次注水管路(13)以及低速段二次注水管路(14)容纳在所述空腔中；

每个装药管至少配置一个低速段一次注水管路(13)，低速段一次注水管路(13)沿装药管的外表面设置。

3.如权利要求2所述的一种直喷式多级动力水下高速航行器，其特征在于，低速段一次注水管路(13)通过两个以上的接口联通到装药管不同长度处。

4.如权利要求1所述的一种直喷式多级动力水下高速航行器，其特征在于，低速段发动机、加速段发动机与高速段发动机分别通过螺栓与航行器壳体相连接。

5.如权利要求1所述的一种直喷式多级动力水下高速航行器，其特征在于，所述高速段燃烧室(19)与高速段喷管(5)通过螺纹连接。

6.如权利要求1所述的一种直喷式多级动力水下高速航行器，其特征在于，高速段一次注水管路(2)与高速段二次注水管路(4)间隔布置在高速段燃烧室(19)的外表面上。

7.如权利要求1所述的一种直喷式多级动力水下高速航行器，其特征在于，水泵(12)的动力由电池(15)提供。

8.如权利要求1所述的一种直喷式多级动力水下高速航行器，其特征在于，水泵(12)对所述第二小缓冲室的供水量由流量阀(16)控制。