拉瓦爾效應(yīng)疊加吸氣火箭工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭工作方法涉及屬于航空及航天技術(shù)領(lǐng)域。用于未來(lái)空天飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)及空天飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]盡管航天飛機(jī)比起一次使用的運(yùn)載火箭前進(jìn)了一大步，但仍有諸如故障頻繁，費(fèi)用昂貴等許多不足。而空天飛機(jī)與航天飛機(jī)不同，它的地面設(shè)施簡(jiǎn)單，維護(hù)使用方便，操作費(fèi)用低，在普通的大型機(jī)場(chǎng)上就能水平起飛和降落，具有一般航線班機(jī)的飛行頻率。這種飛機(jī)的外型與大型超音速?lài)姎饪蜋C(jī)相似，更多地具有飛機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。，在大氣層飛行時(shí)，充分利用大氣中的氧氣。加之它可以上百次的重復(fù)使用，真正實(shí)現(xiàn)了高效能和低費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn)。據(jù)估算，用它發(fā)射近地衛(wèi)星費(fèi)用只有航天飛機(jī)的1/5，而發(fā)射地球同步衛(wèi)星費(fèi)用只需1/10，空天飛及空天飛行器在即將到來(lái)的空間商務(wù)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭設(shè)計(jì)的目的是:拉瓦效應(yīng)火箭的工作原理是依據(jù)美國(guó)工程師利用拉瓦爾噴嘴，一端建立正壓，另一端建立拉瓦效應(yīng)火負(fù)壓，使乒乓球達(dá)到超聲速擊碎乒乓球拍(見(jiàn)實(shí)質(zhì)審查參考資料的拉瓦爾噴嘴部份)，使火箭噴管的火焰進(jìn)入拉瓦爾效應(yīng)裝置，產(chǎn)生高超聲速?lài)娚浠鹧?，使火箭飛行的速度更快。
【附圖說(shuō)明】
[0004]圖1是多根內(nèi)吸氣涵道爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭圖，如圖1所示，4根內(nèi)吸氣涵道2，從頭部小火箭I的前方穿入頭部小火箭I的內(nèi)部至吸氣室4穿出，這四根內(nèi)吸氣涵道是從頭部小火箭I內(nèi)部穿過(guò)的，第一次吸氣由這4根內(nèi)吸氣涵道2、吸氣室4進(jìn)入擴(kuò)散管6，混入空氣的燃料在擴(kuò)散管6燃燒后產(chǎn)生的高速氣流，噴入擴(kuò)散管15 (閥門(mén)8處于常開(kāi)狀態(tài))時(shí)，生產(chǎn)的真空會(huì)通過(guò)外吸氣涵道16及吸氣吼17將空氣吸入，被推入吸氣室7中進(jìn)行燃燒，經(jīng)拉瓦爾噴嘴19噴入擴(kuò)散管21中，拉瓦爾噴嘴19與擴(kuò)散管21設(shè)有間隙(噴射器工作產(chǎn)生真空的原理，請(qǐng)閱實(shí)審參考資料的噴射器部份)，因此真空室20會(huì)產(chǎn)生真空，就使得拉瓦噴嘴19產(chǎn)生了拉瓦爾效應(yīng)(拉瓦爾噴嘴19的正壓來(lái)自于燃燒至7，負(fù)壓來(lái)自于真空室20，因此當(dāng)火箭的火焰噴入擴(kuò)散管21后，從火箭噴管?chē)姵龅幕鹧鏁?huì)以更高的速度噴出，使火箭飛行的更快。
[0005]圖2是內(nèi)外吸氣涵道爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭圖，如圖2所示，4根內(nèi)吸氣涵道2，從頭部小火箭I的前方穿入內(nèi)部到外吸氣涵道3穿出(吸氣室與外吸氣涵道溶合)，第一次吸氣由這4根內(nèi)吸氣涵道和外吸氣涵道3進(jìn)入擴(kuò)散管(a)6，在擴(kuò)散管(a)6燃料燃燒后產(chǎn)生的高速氣流，噴入擴(kuò)散管(b) 15 (閥門(mén)8處于常開(kāi)狀態(tài))時(shí)，這個(gè)過(guò)程會(huì)生產(chǎn)真空，通過(guò)外吸氣涵道(b) 16及吸氣吼17將空氣吸入，被推入吸氣室7中，經(jīng)拉瓦爾噴嘴19噴入擴(kuò)散管21中，拉瓦爾噴嘴19與擴(kuò)散管21設(shè)有間隙(噴射器工作產(chǎn)生真空的原理，請(qǐng)閱實(shí)審參考資料的噴射器部份)，因此真空室20會(huì)產(chǎn)生真空，就使得拉瓦噴嘴19產(chǎn)生了拉瓦爾效應(yīng)(拉瓦爾噴嘴19的正壓來(lái)自于燃燒至7，負(fù)壓來(lái)自于真空室20，因此當(dāng)火箭的火焰噴入擴(kuò)散管21后，從火箭噴管?chē)姵龅幕鹧鏁?huì)以更高的速度噴出，使火箭飛行的更快。
[0006]圖3是外吸氣涵道爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭圖，如附圖3所示，此設(shè)計(jì)火箭只有外吸氣涵道3，第一次吸氣由外吸氣涵道3進(jìn)入擴(kuò)散管(a)6，擴(kuò)散管(a)6燃燒的燃料產(chǎn)生的高速氣流，噴入擴(kuò)散管(b) 15 (閥門(mén)8處于常開(kāi)狀態(tài))時(shí)，這個(gè)過(guò)程會(huì)真空，真空通過(guò)外吸氣涵道(b) 16及吸氣吼17將空氣吸入，被推入吸氣室7中，經(jīng)拉瓦爾噴嘴19噴入擴(kuò)散管21中，拉瓦爾噴嘴19與擴(kuò)散管21設(shè)有間隙(噴射器工作產(chǎn)生真空的原理，請(qǐng)閱實(shí)審參考資料的噴射器部份)，因此真空室20會(huì)產(chǎn)生真空，就使得拉瓦噴嘴19產(chǎn)生了拉瓦爾效應(yīng)(拉瓦爾噴嘴19的正壓來(lái)自于燃燒至7，負(fù)壓來(lái)自于真空室20，因此當(dāng)火箭的火焰噴入擴(kuò)散管21后，從火箭噴管?chē)姵龅幕鹧鏁?huì)以更高的速度噴出，使火箭飛行的更快。
[0007]圖4是單內(nèi)吸氣涵道爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭圖，如圖4所示，I根內(nèi)吸氣涵道2，從頭部小火箭I前方正中央穿入內(nèi)部到頭部小火箭I尾部正中央穿出，頭部小火箭I尾部拉瓦爾噴嘴5 (噴嘴群)，設(shè)在內(nèi)吸氣涵道2周?chē)念^部小火箭尾部環(huán)形壁上，拉瓦爾噴嘴5(噴嘴群)的火焰噴射以漏斗狀交于一點(diǎn)，火焰漏斗中心會(huì)產(chǎn)生真空(類(lèi)似于流體漩渦原理)為第一次吸氣，計(jì)算好漏斗狀火焰交點(diǎn)與擴(kuò)散管(a)6的間距或位置(產(chǎn)生另一次真空的重要指標(biāo))此設(shè)計(jì)有拉瓦爾噴嘴效應(yīng)(美國(guó)工程師玩法，乒乓球?qū)⑵古仪蚺膿羲椤＞W(wǎng)上有此資料)，漏斗火焰交點(diǎn)與擴(kuò)散管(a) 6之間會(huì)產(chǎn)生真空為第二次吸氣，火箭燃料在擴(kuò)散管(a) 6燃燒產(chǎn)生的高速氣流，噴入擴(kuò)散管(b) 15 (閥門(mén)8處于常開(kāi)狀態(tài))時(shí)，生產(chǎn)的真空就是第三次吸氣了，真空通過(guò)外吸氣涵道(b) 16及吸氣吼17將空氣吸入，被推入吸氣室7中，經(jīng)拉瓦爾噴嘴19噴入擴(kuò)散管21中，拉瓦爾噴嘴19與擴(kuò)散管21設(shè)有間隙(噴射器工作產(chǎn)生真空的原理，請(qǐng)閱實(shí)審參考資料的噴射器部份)，因此真空室20會(huì)產(chǎn)生真空，就使得拉瓦噴嘴19產(chǎn)生了拉瓦爾效應(yīng)(拉瓦爾噴嘴19的正壓來(lái)自于燃燒至7，負(fù)壓來(lái)自于真空室20，因此當(dāng)火箭的火焰噴入擴(kuò)散管21后，從火箭噴管?chē)姵龅幕鹧鏁?huì)以更高的速度噴出，使火箭飛行的更快。
[0008]圖5是樹(shù)枝狀內(nèi)吸氣涵道爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭圖，如圖5所示，I根內(nèi)吸氣涵道2從頭部小火箭I前方正中央穿入內(nèi)部到頭部小火箭I尾部正中央穿出，另外的4根內(nèi)吸氣涵道2由頭部小火箭I前方中心外側(cè)穿入頭部小火箭I內(nèi)部，并在頭小火箭內(nèi)部交于正中央的內(nèi)吸氣涵道2上，以樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)連接的正中央的內(nèi)吸氣涵道2上，至頭部小火箭I尾部拉瓦爾噴嘴5 (噴嘴群)穿出，拉瓦爾噴嘴5(噴嘴群)設(shè)在內(nèi)吸氣涵道周?chē)念^部小火箭I尾部環(huán)形壁上，拉瓦爾噴嘴5 (噴嘴群)的火焰噴射以漏斗狀交于一點(diǎn)，拉瓦爾噴嘴火焰以漏斗狀噴射，其中心會(huì)產(chǎn)生真空(原理相當(dāng)于液體漩渦)是第一次吸氣，并設(shè)置好交點(diǎn)于擴(kuò)散管的距離或位置(制造真空的重要指標(biāo))，射入擴(kuò)散管(a)6后產(chǎn)生真空為第二次吸氣，，此設(shè)計(jì)有拉瓦爾噴嘴效應(yīng)(美國(guó)工程師玩法，乒乓球?qū)⑵古仪蚺膿羲?。網(wǎng)上有此資料)，點(diǎn)燃后的火箭燃料在擴(kuò)散管(a) 6中燃燒，產(chǎn)生的高速氣流噴入擴(kuò)散管(b)15(閥門(mén)8處于常開(kāi)狀態(tài))時(shí)，生產(chǎn)的真空會(huì)通過(guò)外吸氣涵道(b) 16及吸氣吼17將空氣吸入，被推入燃燒室7中燃燒，經(jīng)拉瓦爾噴嘴19噴入擴(kuò)散管21中，拉瓦爾噴嘴19與擴(kuò)散管21設(shè)有間隙(噴射器工作產(chǎn)生真空的原理，請(qǐng)閱實(shí)審參考資料的噴射器部份)，因此真空室20會(huì)產(chǎn)生真空，就使得拉瓦噴嘴19產(chǎn)生了拉瓦爾效應(yīng)(拉瓦爾噴嘴19的正壓來(lái)自于燃燒至7，負(fù)壓來(lái)自于真空室20，因此當(dāng)火箭的火焰噴入擴(kuò)散管21后，從火箭噴管?chē)姵龅幕鹧鏁?huì)以更高的速度噴出，使火箭飛行的更快。
[0009]圖6是拉瓦爾效應(yīng)疊加吸氣火箭的火箭部件名細(xì)表圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭工作方法是由頭部小火箭1、內(nèi)吸氣涵道2(或、與外吸涵道3)，吸氣室4、拉瓦爾噴嘴5、擴(kuò)散管(a)6、后部火箭燃燒室7、閥門(mén)8、點(diǎn)火處(a)9、燃料加注點(diǎn)(a) 10、燃料加注點(diǎn)(b) 11、內(nèi)吸氣涵道喇叭口 12、燃料加注點(diǎn)(c) 13、燃料加注點(diǎn)(d)這14、擴(kuò)散管(b) 15、外吸氣涵道(b) 16、吸氣吼17、點(diǎn)火處(b) 18、拉瓦爾噴嘴19、真空室20、擴(kuò)散管21、火箭噴管22、火箭外殼23組成。
[0011]爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭工作方法的工作原理，頭部小火箭I點(diǎn)火后，產(chǎn)生高溫、高壓的氣體，依據(jù)《水蒸氣噴射真空栗》一文中的〈噴射器 > 工作原理，通過(guò)拉瓦爾噴嘴5高速?lài)娙霐U(kuò)散管(a)6中，在這一過(guò)程中拉瓦爾噴嘴5與擴(kuò)散管(a)6之間設(shè)有間隙并且間隙與擴(kuò)散管管口周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生真空，真空通過(guò)吸氣室4、內(nèi)吸氣涵道2 (或、與外吸氣涵道3)將大氣層的空氣吸入，在燃料加注點(diǎn)(a) 10、燃料加注點(diǎn)(b) 11加注液體、固體燃料及催化劑，在點(diǎn)火處(a) 9點(diǎn)火(或由拉瓦爾噴嘴5噴出的火焰點(diǎn)火)，在擴(kuò)散管(a) 6內(nèi)燃燒，高速?lài)娙霐U(kuò)散管(b) 15中，擴(kuò)散管(a)6與擴(kuò)散管(b) 15之間設(shè)有隙間(是產(chǎn)生真空的重要指示)，間隙與擴(kuò)散管(b) 15管口周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生真空，真空通過(guò)外吸氣涵道(b) 16及吸氣吼17將空氣吸入，吸入后的空氣被擴(kuò)散管(a)6推入擴(kuò)散管(b)15中，續(xù)推入后部火箭燃燒室中，于此同時(shí)燃料加注點(diǎn)(c) 13、燃料加注點(diǎn)(d) 14加注火箭液體、固體火箭燃料及催化劑，在點(diǎn)火處18點(diǎn)火(或用擴(kuò)散管<a>6的火焰點(diǎn)燃)，在火箭燃燒室7燃燒，經(jīng)拉瓦爾噴嘴19噴入擴(kuò)散管21中，拉瓦爾噴嘴19與擴(kuò)散管21設(shè)有間隙(噴射器工作產(chǎn)生真空的原理，請(qǐng)閱實(shí)審參考資料的噴射器部份)，因此真空室20會(huì)產(chǎn)生真空，就使得拉瓦噴嘴19產(chǎn)生了拉瓦爾效應(yīng)(拉瓦爾噴嘴19的正壓來(lái)自于燃燒至7，負(fù)壓來(lái)自于真空室20，因此當(dāng)火箭的火焰噴入擴(kuò)散管21后，從火箭噴管?chē)姵龅幕鹧鏁?huì)以更高的速度噴出，使火箭飛行的更快。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.爾效拉瓦效應(yīng)疊加吸氣火箭工作方法是由頭部小火箭1、內(nèi)吸氣涵道2(或、與外吸涵道3)，吸氣室4、拉瓦爾噴嘴5、擴(kuò)散管(a)6、后部火箭燃燒室7、閥門(mén)8、點(diǎn)火處(a)9、燃料加注點(diǎn)(a) 10、燃料加注點(diǎn)(b) 11、內(nèi)吸氣涵道喇叭口 12、燃料加注點(diǎn)(c) 13、燃料加注點(diǎn)(d)這14、擴(kuò)散管(b) 15、外吸氣涵道(b) 16、吸氣吼17、點(diǎn)火處(b) 18、拉瓦爾噴嘴19、真空室20、擴(kuò)散管21、火箭噴管22、火箭外殼23組成。2.在擴(kuò)散管6中設(shè)置點(diǎn)火處/擴(kuò)散管6的大喇叭口內(nèi)作為燃料室/吸氣吼17設(shè)計(jì)為I個(gè)吼.吸氣吼17設(shè)計(jì)為多個(gè)吼/吸氣涵道16設(shè)計(jì)為倒環(huán)形圓臺(tái)狀，也可以縱向隔板隔離成多個(gè)小室/在擴(kuò)散管15的尾部設(shè)計(jì)點(diǎn)火處18/擴(kuò)散管6噴出的火焰，給火箭燃燒室7點(diǎn)火/在擴(kuò)散管15的尾部設(shè)計(jì)點(diǎn)火處18/擴(kuò)散管6噴出的火焰，給火箭燃燒室7點(diǎn)火/疊加沖壓可理解為'2級(jí)吸氣沖壓，多級(jí)吸氣沖壓/點(diǎn)火處理18的位置設(shè)置/據(jù)“射流器”原理產(chǎn)生的真空/疊加可稱(chēng)為二次吸氣，二次及多次吸使用有吸氣火箭上。3.多根內(nèi)吸氣涵道2--------1枚頭部小火箭1----------1個(gè)接瓦爾噴嘴5--------1個(gè)燃料加注點(diǎn)10-------1個(gè)燃料加注點(diǎn)11---------1個(gè)擴(kuò)散管6-----1個(gè)點(diǎn)火處9--------1個(gè)外吸氣涵道16-------1個(gè)吸氣孔17--------1個(gè)燃料加注點(diǎn)13------1個(gè)燃料加注點(diǎn)14-----1個(gè)擴(kuò)散管15------1個(gè)點(diǎn)火處18------1個(gè)燃料室7---------1個(gè)拉瓦爾噴嘴19--------1個(gè)真空室20---------1個(gè)擴(kuò)散管21--------1個(gè)火箭噴管22/多根內(nèi)吸氣涵道2--------多枚頭部小火箭1----------1個(gè)接瓦爾噴嘴5--------1個(gè)燃料加注點(diǎn)10-------1個(gè)燃料加注點(diǎn)11---------1個(gè)擴(kuò)散管6-----1個(gè)點(diǎn)火處9--------1個(gè)外吸氣涵道16-------1個(gè)吸氣孔17--------1個(gè)燃料加注點(diǎn)13------1個(gè)燃料加注點(diǎn)14-----1個(gè)擴(kuò)散管15------1個(gè)點(diǎn)火處18------1個(gè)燃料室7---------1個(gè)拉瓦爾噴嘴19--------1個(gè)真空室20---------1個(gè)擴(kuò)散管21--------1個(gè)火箭噴管22/多根內(nèi)吸氣涵道2--------多枚頭部小火箭1----------多個(gè)接瓦爾噴嘴5--------1個(gè)燃料加注點(diǎn)10-------1個(gè)燃料加注點(diǎn)11---------1個(gè)擴(kuò)散管6-----1個(gè)點(diǎn)火處9--------1個(gè)外吸氣涵道16-------1個(gè)吸氣孔17--------1個(gè)燃料加注點(diǎn)13------1個(gè)燃料加注點(diǎn)14-----1個(gè)擴(kuò)散管15------1個(gè)點(diǎn)火處18------1個(gè)燃料室7---------1個(gè)拉瓦爾噴嘴19--------1個(gè)真空室20---------1個(gè)擴(kuò)散管21--------1個(gè)火箭噴管22/多根內(nèi)吸氣涵道2--------多枚頭部小火箭1----------多個(gè)接瓦爾噴嘴5--------多個(gè)燃料加注點(diǎn)10-------1個(gè)燃料加注點(diǎn)11---------1個(gè)擴(kuò)散管6-----1個(gè)點(diǎn)火處9--------1個(gè)外吸氣涵道16-------1個(gè)吸氣孔17--------1個(gè)燃料加注點(diǎn)13------1個(gè)燃料加注點(diǎn)14-----1個(gè)擴(kuò)散管15------1個(gè)點(diǎn)火處18------1個(gè)燃料室7---------1個(gè)拉瓦爾噴嘴19--------1個(gè)真空室20---------1個(gè)擴(kuò)散管21--------1個(gè)火箭噴管22/多根內(nèi)吸氣涵道2--------多枚頭部小火箭1----------多個(gè)接瓦爾噴嘴5--------多個(gè)燃料加注點(diǎn)10-------多個(gè)燃料加注點(diǎn)11---------1個(gè)擴(kuò)散管6-----1個(gè)點(diǎn)火處9