[发明专利]自适应抵御激波的超声速气膜冷却装置及使用方法有效

专利信息
申请号: 201611113428.2 申请日: 2016-12-06
公开(公告)号: CN106523159B 公开(公告)日: 2018-02-02
发明(设计)人: 姜培学;彭威 申请(专利权)人: 清华大学
主分类号: F02C7/14 分类号: F02C7/14;F02C7/141;F02C7/18
代理公司: 北京天悦专利代理事务所(普通合伙)11311 代理人: 田明,高睿
地址: 100084*** 国省代码: 北京;11
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摘要: 发明提供一种自适应抵御激波的超声速气膜冷却装置及使用方法,是在高超音速飞行器中高温部件在出现激波作用时,可以根据激波的出现和强度大小自适应的在激波作用区域注入和激波强度对应量的等离子体,实现抑制激波的破坏效果的超声速气膜冷却结构。该装置包括超声速气膜冷却流通道、喷嘴、受保护壁面、压力监测管道、压力开关组、电源、电介质、电极A、电极B以及连接电路。通过压力监测管道将激波引起的流体压力升高引导至组合压力开关处,根据不同的激波强度连通组合压力开关中对应的不同电路,从而使电源开启并输出对应的电压值,在电极A和电极B之间产生等离子体,削弱激波对超声速气膜冷却的破坏作用。
搜索关键词: 一种 等离子体 激励 自适应 抵御 激波 超声速 冷却 装置 及其 使用方法
【主权项】:
一种自适应抵御激波的超声速气膜冷却装置,所述装置根据激波的出现和强度大小自适应的对气膜冷却边界层内注入相应量的等离子体,其特征在于该装置包括:超声速气膜冷却流通道(2)、喷嘴(3)、受保护壁面(10)、压力监测管道(4)、压力开关组(5)、电源(6)、电介质(9)、电极A(7)、电极B(8)以及连接电路;超声速气膜冷却流通道(2)位于高温主流(1)的流入侧下方,超声速气膜冷却流通道(2)的端部设置有喷嘴(3),喷嘴(3)用于喷入冷却气体对受保护壁面(10)进行热保护,在受保护壁面(10)易受到诱发的激波影响的区域设置电介质(9)和电极B(8),电介质(9)设置在受保护壁面(10)中,电极B(8)植入电介质(9)下,电极A(7)设置在电极B(8)一侧,并靠近喷嘴(3),电极A(7)贴附在受保护壁面(10)上,电极A(7)与电极B(8)均与电源(6)连接,压力监测管道(4)为金属管道组成,其一端布置在受保护壁面监测点处,另一端布置在压力开关组(5)上,压力开关组(5)包括多个压力开关,每个压力开关都与电源(6)连接,根据不同的激波强度,可以连通不同的电路,不同的电路对应不同的电压值,从而产生不同量的等离子体,电源(6)的电压输出值为多档,根据压力开关组连通的不同电路输出对应的电压值。
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