[发明专利]利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构

权利要求书

1.一种利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构，其特征在于：将燃烧室壁面设置为热防护壁面结构，所述热防护壁面结构包括由外至内依次设置的耐高温外壁层、泡沫层和多孔层，所述泡沫层的一侧设置有燃油入口，所述燃油入口通过燃油管路与外部油箱连接；燃油作为冷却介质从所述外部油箱经所述燃油管路进入所述泡沫层，在所述泡沫层和所述多孔层的毛细力作用下，使得燃油在所述多孔层内与燃烧室内壁面进行强烈对流换热并汽化，换热时汽化形成的燃油蒸汽在热防护壁面结构的内表面形成薄膜边界层以阻隔燃烧室内的高速高温主流向所述耐高温外壁层进行热传递，换热后的燃油能够从所述多孔层渗入到发动机燃烧室内部参与燃烧。

2.根据权利要求1所述的利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构，其特征在于：在所述多孔层的内侧设置耐高温支撑层，所述耐高温支撑层的外侧面设置有若干向所述多孔层突出的凸起；所述耐高温外壁层和所述耐高温支撑层均由耐高温合金制成；所述耐高温外壁层连接于发动机内。

3.根据权利要求1所述的利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构，其特征在于：所述泡沫层为大孔隙泡沫金属层，所述泡沫层和所述多孔层通过机械压紧或胶黏的方式连接固定。

4.根据权利要求1所述的利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构，其特征在于：所述多孔层采用耐高温金属颗粒、碳基陶瓷或硅基陶瓷中的一种材料制成。

5.根据权利要求4所述的利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构，其特征在于：当所述多孔层采用所述耐高温金属颗粒制作时，所述耐高温金属颗粒优选为微米级耐高温金属粉末。

6.根据权利要求2所述的利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构，其特征在于：所述泡沫层包括多个间隔布置的泡沫块，相邻两个所述泡沫块之间通过燃油通道连通；所述多孔层包括多个间隔布置的多孔块，每个所述泡沫块的内侧面均连接一所述多孔块；每个所述多孔块均被两个相邻所述凸起夹紧设置，且每相邻两个所述凸起之间均为镂空设置，各镂空处用于暴露各所述多孔块。

7.根据权利要求6所述的利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构，其特征在于：所述热防护壁面结构为等腰梯形壁面结构，所述等腰梯形壁面结构的各壁面相交处不布置所述泡沫块和所述多孔块，仅留有所述燃油通道供燃油贯穿流动。

8.根据权利要求1所述的利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构，其特征在于：所述燃油管路上沿燃油的流动方向依次设置有燃油泵和阀门。

9.根据权利要求1所述的利用燃油自抽吸发汗冷却的燃烧室热防护壁面结构，其特征在于：所述燃油管路的出油口与所述燃油入口密封对接。