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公开(公告)号：CN118361335A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410647322.9
申请日：2024-05-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种用于可渗透喷管渗透段处的气流控制阀，属于航空航天技术领域。所述气流控制阀为矩形，阀门面积略大于可渗透喷管渗透段处小孔，可渗透喷管的每个小孔在内壁面处都配备有气流控制阀，在阀门的一端通过合页与小孔上游位置(喷管出口到喷管喉口为上游方向)处的喷管内壁连接。本发明可以实现渗透段处气流单向流动的气流控制阀灵活可靠，同时，整个阀门开合过程完全由内外气流压差的大小和方向自主决定，不需要额外的执行机构，实现了被动自适应调节，具有结构简单、可靠性高的优点。
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公开(公告)号：CN116608056A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310471093.5
申请日：2023-04-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种可渗透喷管的非均匀开孔的扩张段结构，该扩张段结构可以根据壁面上开孔密度的不同分为四段，最靠近喷管喉部的一段为传统扩张段的无开孔壁面，其余三段从靠近喷管喉部开始根据开孔密度由疏到密依次为：稀疏分布孔壁面、中等分布孔壁面及密集分布孔壁面，越靠近喷管喉部孔隙率越小，越靠近喷管出口处孔隙率越大。本发明使用非均匀分布的扩张段结构后，在高空飞行工况下，可渗透喷管的气体泄露率有效降低，从而提高高空性能；同时不影响可渗透喷管在低空飞行工况下较好的推力补偿能力。
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公开(公告)号：CN118622521A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410789703.0
申请日：2024-06-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02K9/97
Abstract: 本发明提供一种带有自卷曲装置的渗透喷管，属于航空宇航技术领域。该喷管响应速度快，自适应能力强，能够重复使用。该喷管的主体部分上段为封闭段，下段为渗透段，多个活动部分环绕主体部分的轴线均布固定设置在主体部分的外壁上，多个活动部分位于主体部分的渗透段起始处，多个活动部分的活动端卷曲收缩敞开渗透段，多个活动部分的活动端铺开展平覆盖渗透段，改变活动部分的铺开量即调整渗透段的渗透面积，从而控制自渗透段通过的流体的流速与流向。该喷管应用形状记忆聚合物，提高了活动部分的响应速率，同时强化了活动部分的自适应控制机制；设置的活动部分降低了燃料损耗，提高了飞行器推动力；喷管能够重复使用，降低了维护更换成本。
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公开(公告)号：CN116677515A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310764998.1
申请日：2023-06-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02K9/97
Abstract: 本发明提供一种可渗透喷管的环缝式进气结构，环缝式进气可渗透喷管在喷管扩张段具有环缝式的进气结构，此结构将可渗透喷管的可渗透段完全包裹，进气结构的进气道出口封闭。在低空工作状况下，环境压力远大于喷管内壁面压力，外界大气通过进气道入口进入环缝式进气结构，再从可渗透段进入喷管内部；在高空工作状况下，飞行器的速度较高，进气道内部的气流具有一定的动压，相当于提高了可渗透段外壁面的压强，使喷管内燃气无法从可渗透段溢出，从而抑制喷管泄压，减小高空推力损失。
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公开(公告)号：CN116641811A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310470990.4
申请日：2023-04-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02K9/96
Abstract: 本发明公开了一种可渗透喷管冷流试车台及压力测量方法，包括支撑结构和测试结构，支撑结构承托发动机主体，配套测试设备获取实验数据。本发明首先安装实验设备，连接前端供气管道和测试设备；开启压力传感器和推力传感器，记录未通气体的发动机内流场，之后开启供气系统阀门，向发动机内部供应高压氮气，等待发动机内部压力稳定，等待发动机内压力稳定后，关闭供气系统阀门，保存传感器采集的推力及压力数据。最后更换其他类型的喷管，重复上述步骤，记录各组传感器采集的推力及压力数据，分析结果。本发明能够很好的测量可渗透喷管推力及扩张段压力分布，通过控制变量法对各种影响因素进行单独研究，对可渗透喷管的研究有较好的应用前景，进而对提高大型火箭和导弹系统运载能力和动力系统全过程工作效能提供参考价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113074059B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202110353606.3
申请日：2021-04-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于多点火位的梯度式均匀起爆中心爆管，在喷管的扩张段外设置旋转层，喷管扩张段和旋转层的后半段壁面上开有相互对应的微孔，旋转层的前端设置圆形齿条，还包括固定在喷管上的旋转层驱动机构，所述旋转层驱动机构包括电机和变速传动机构，电机的输出连接变速传动机构的输入端，变速传动机构的输出端通过齿轮与所述圆形齿条啮合。本发明针对喷管的非适定性损失问题，通过一种旋转式的双层可渗透壁面结构，实现了从地面到高空四档高度补偿。
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公开(公告)号：CN113074059A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110353606.3
申请日：2021-04-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于多点火位的梯度式均匀起爆中心爆管，在喷管的扩张段外设置旋转层，喷管扩张段和旋转层的后半段壁面上开有相互对应的微孔，旋转层的前端设置圆形齿条，还包括固定在喷管上的旋转层驱动机构，所述旋转层驱动机构包括电机和变速传动机构，电机的输出连接变速传动机构的输入端，变速传动机构的输出端通过齿轮与所述圆形齿条啮合。本发明针对喷管的非适定性损失问题，通过一种旋转式的双层可渗透壁面结构，实现了从地面到高空四档高度补偿。
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公开(公告)号：CN118686712A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410762657.5
申请日：2024-06-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02K9/97
Abstract: 一种用于渗透喷管的单向渗流蜂窝夹层结构，属于高度补偿喷管技术领域。所述单向渗流蜂窝夹层结构由薄壳蜂窝基体和填充在每个蜂窝腔内壁的热敏聚合物构成，所述单向渗流蜂窝夹层结构适用于渗透喷管扩张段靠近喷管出口的部分。所述蜂窝基体采用金属、陶瓷或聚合物等耐高温的高强度材料，设计为蜂窝状的空腔结构，孔隙率范围为10％～50％。所述热敏聚合物为膨胀石墨、膨胀云母或氧化锆中的一种。该结构的调节机制是被动自发的，不需要外部信号和驱动，不存在控制或动力系统失效的风险，从而降低了能耗、简化了系统设计、提高了响应速度和稳定性，并增强了整体安全性和可靠性大为提升。
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公开(公告)号：CN118468652A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410602758.6
申请日：2024-05-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/06
Abstract: 一种基于克里金代理模型的可渗透喷管结构优化方法，属于固体火箭发动机先进喷管结构优化技术领域。本发明以高度平均比冲和冲质比的大小作为评判可渗透喷管性能的指标；采用超拉丁取样以及参数化建模生成构建克里金代理模型的喷管样本库；训练克里金代理模型；采用NSGA‑II多目标遗传算法对可渗透喷管结构进行优化；利用皮尔逊系数计算喷管各型面参数与喷管性能之间的相关程度，构建喷管型面参数对喷管性能的影响规律。本发明采用克里金代理模型替代优化过程中CFD的工作，极大的减小了仿真计算的工作量，提高了多目标高维度优化研究的效率，同时实现对喷管性能的快速预测。
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公开(公告)号：CN116696593A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310751742.7
申请日：2023-06-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02K1/78
Abstract: 一种用于可渗透喷管的轻质多孔介质夹层结构，属于航空宇航技术领域。该结构能使可渗透段处多孔介质材料的温度处于安全水平，确保可渗透喷管的结构完整性。轻质多孔介质夹层内和喷管基础段结构内设置有内埋式冷水管。多孔介质夹层的外部表面为薄片式碳碳复合材料，材料上有分布均匀、直径较小的通气孔，在保证结构强度的同时不影响可渗透段处可以通气的特点、保证了可渗透喷管的推力补偿作用。本发明中采用多个圆形环路组成的环绕管路能够有效提供换热面积，浸润水孔的存在使得冷却剂可以湿润多孔介质，冷却剂的开放循环流动可以持续为可渗透段降温，有效抑制高空工作环境下多孔介质材料的升温，提高喷管工作稳定性、延长喷管使用寿命。
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