[发明专利]一种轻质、冷却均匀的纵向波纹隔热屏

说明书

本发明公开了一种轻质、冷却均匀的纵向波纹隔热屏，属于冲压发动机技术领域，包括：纵向波纹筒体、加强环、支撑块及支撑环；纵向波纹筒体同轴安装在燃烧室筒体内部，燃烧室筒体内表面和纵向波纹筒体外表面之间的环形间隙形成冷却通道；纵向波纹筒体的迎风面上加工有沿其周向均匀分布的气膜孔；加强环固定在纵向波纹筒体出口端的等直圆段内圆周面；两个以上支撑块沿纵向波纹筒体周向均匀分布；支撑环为沿周向均匀间隔分布Ω形凸起的圆环结构，两个支撑环分别固定在纵向波纹筒体的两端的等直圆段外圆周面上。本发明能够适应燃烧室隔热屏设计结构要求，减轻发动机重量，提高冷却效率，对提高发动机工作效率有重要帮助。

技术领域

本发明属于冲压发动机技术领域，具体涉及一种轻质、冷却均匀的纵向波纹隔热屏。

背景技术

亚燃冲压发动机通常采用隔热屏气膜冷却技术对燃烧室实施热防护，早期的隔热屏大多采用1mm厚直筒结构，直筒结构的优点是冷却气量均匀但热变形适应能力差，为解决该问题，越来越多的发动机使用1mm厚的横向波纹结构隔热屏，以改善隔热屏自身结构的变形问题，但其固有的结构特点使冷却通道出口气流呈周期性非均匀分布，给尾喷管的冷却带来了不利影响，此外，这两种结构的隔热屏均存在重量大的缺点，对发动机减重设计、比冲的提高带来不利影响。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种轻质、冷却均匀的纵向波纹隔热屏，能够适应燃烧室隔热屏设计结构要求，减轻发动机重量，提高冷却效率，对提高发动机工作效率有重要帮助。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种轻质、冷却均匀的纵向波纹隔热屏，包括：纵向波纹筒体、加强环、支撑块及支撑环；

所述纵向波纹筒体为两端开口的纵向波纹形状薄壁结构，且薄壁结构的两端加工为直径不同的等直圆段，大端为进口，小端为出口；所述纵向波纹筒体同轴安装在燃烧室筒体内部，燃烧室筒体内表面和纵向波纹筒体外表面之间的环形间隙形成冷却通道；所述薄壁结构的迎风面上加工有沿其周向均匀分布的气膜孔，用于连通冷却通道和纵向波纹筒体内部；

所述加强环为薄壁圆环，固定在纵向波纹筒体出口端的等直圆段内圆周面；

所述支撑块为厚度为设定值的板状结构；支撑块固定在纵向波纹筒体出口端的外圆周面，且两个以上支撑块沿纵向波纹筒体周向均匀分布；

所述支撑环为沿周向均匀间隔分布Ω形凸起的圆环结构，两个支撑环分别固定在纵向波纹筒体的两端的等直圆段外圆周面上。

进一步的，所述气膜孔的轴线与其所在的迎风面垂直。

进一步的，所述纵向波纹筒体的纵向波纹的波峰高度为2.5mm，壁厚为0.5mm。

进一步的，所述支撑块为水滴形板状结构，其水滴形的尖端指向纵向波纹筒体的出口端端面。

进一步的，当纵向波纹筒体的轴向长度大于设定值时，还包括设置在纵向波纹筒体上两个支撑环之间外圆周面上的一圈以上支撑件组；每圈支撑件组包括两个以上沿纵向波纹筒体的周向均匀分布的支撑件；所述支撑件为Ω形的支架。

进一步的，所述支撑件的两端加工有长圆形的铆钉孔，支撑件通过与铆钉孔配合的铆钉固定在纵向波纹筒体上。

进一步的，所述加强环与纵向波纹筒体的固连方式为连续点焊的焊接方式。

进一步的，所述支撑块与纵向波纹筒体的固连方式为连续点焊的焊接方式。

进一步的，所述支撑环与纵向波纹筒体的固连方式为连续点焊的焊接方式。