- 作者:费王华,胡鹏举,刘敏华,张永,刘欣,巩萌萌,郑思行,王兆伟,申亮,李争学,张升升,吕雅,秦云鹏,王颖昕,石铄
- 申请人:中国运载火箭技术研究院
- 国省名称:北京市
- 公开号:CN107738755B
- 公开日:2019-08-09
- 专利类别:发明授权
- 文件大小:387.8KB
专利主权项:
1.一种适应天地往返的高效主被动热管理系统的设计方法,适应天地往返的高效主被动热管理系统包括燃料冷却网络、燃料流量控制系统;冷却网络包括燃料冷却管路、冷却换热器和液氮冷却系统;燃料箱中的燃料经所述冷却管路流至设置在大于1000℃的高温部位的冷却换热器,对高温部位降温后,一部分进入发动机燃烧室提供推力,另一部分进入液氮冷却系统冷却后返回燃料箱;燃料流量控制系统控制燃料的流量以及液氮冷却系统中液氮的流量;其特征在于,设计方法包括如下步骤:(1)进行飞行器气动加热计算,获得全弹道过程中飞行器表面热流分布及辐射平衡温度分布;(2)根据飞行器辐射平衡温度分布,确定高温部位,建立燃料冷却网络,对高温部位进行冷却;在非高温部位采用轻质非烧蚀防隔热材料进行热防护;(3)计算满足经冷却网络冷却的高温部位所需的燃料流量;(4)计算燃料经主动冷却网络各高温部位后的温度;(5)计算多余燃料的回流流量,确定液氮冷却系统,将燃料温度降至阈值温度以下所需提供的液氮流量和总量;(6)判断主动冷却网络增加的代偿是否在允许的重量指标内,如果在重量指标内则确定该主动冷却网,如果不在重量指标内则返回步骤(2)修改冷却网络的路径。
一种适应天地往返的高效主被动热管理系统及其设计方法专利下载: