DE2137109C3 - Herstellung einer regenerativ gekühlten Raketenbrennkammer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung einer regenerativ gekühlten Raketenbrennkammer mit Schubdüse, die zwischen einem Außenmantel und einem Innenmantel mit profilfreier Innenkontur durch Stege getrennte Kühlkanäle längsveränderlichen Querschnitts aufweist und die auf galvanoplastischem Weg unter Zuhilfenahme eines Galvanisierkerne.· hergestellt ist.

Bei bekannten Brennkammc-ausfiihrungen der eingangs genannten Art steht dem aus d : unprofilierten Innenkontur des Innenmantels sich ergebenden Vorteil einer kleinen zu kühlenden Oberfläche auf der Heißgasseite der Nachteil kritischer Schubspannungszustände an den Übergangsstellen zwischen Innenmantel und Stegen gegenüber.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es. die Herstellung einer Raketenbrennkammer mit Schubdüse eingangs genannter Gattung anzugeben, bei der kritische Schubspannungszustände an den Übergangsstellen zwischen dem Inncnmantel mit profilfreier Innenkontur und den Stegen im Betrieb vermieden werden.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Stege zusammen mit dem Inncnmantel in einem Arbeitsgang durch Auftragen einer Galvanükschicht auf den Galvanisierkern hergestellt werden, von dessen Formiläche für den Inncmantel sich als Formen für die Stege der Kühlkanälc im Vergleich zu letzteren schmale Kernvorsprünge radial nach außen erstrecken und die Kernvorsprünge aus einem solchen Werkstoff bestehen, daß sie zur Bildung heißgasseitig offener Schlitze in den Stegen nachträglich chemisch auflösbar sind.

Durch diese Schlitze in den Stegen können sich die Wände der Kühlkanäle bei mechanischen und thermischen Verformungen frei bewegen. Dadurch entfallen die bisher an den Stegübergängen zum Innenmantel mit profilfreier Innenkontur aufgetretenen Schubspan "!ungen, die rechnerisch schwer erfaßbar sind und somit

ίο einer genauen statischen Bestimmung der Brennkammer mit Schubdüse im Wege standen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der schematichen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F ig. 1 eine regenerativ gekühlte Raketenbrennkammer mit Schuhdüse und

Fig. 2 einen bei deren Herstellung verwendeten Galvanisierkern.

In der Fig. 1 ist eine Ausführungsform der Raketenbrennkammer mit Schubdüse 1 gezeigt, deren Mantel aus einem Innenmantel 2, einem Außenmantel 3 und radial gerichteten Stegen 4 besteht. Die Stege 4 bilden die seitlichen Begrenzungen von längsverlaufenden Kühlkanälen 5 mit über die Kanallänge veränderlichen Querschnitten. Die Stege 4 sind mil zur Heißgasseite 6 hin offenen Schlitzen 7 versehen. Zum Grund der Schlitze 7 können Strömungswege 9 für der Schleierkühlung dienende Kühlmittel führen. Bei starken thermischen Belastungen empfiehlt es sich, solche

jo Strömungswege 9 mindestens im Bereich des Schubdüscnhalses vorzusehen.

Hergestellt wird die beispielsweise aus Kupfer oder Nickel bestehende Raketenbrerinkammer mit Schubdüse 1 auf galvanoplastischem Wege, und zwar unter

J5 Zuhilfenahme eines in Fig.2 im Querschnitt zu sehenden Galvanisierkernes 10. Auf diesem Kernvorsprünge U aufweisenden Galvanisierkern 10 werden in einem einzigen Arbeitsgang der Inrienmantel 2 und die Stege 4 mit den Kühlkanälen 5 und öen Schlitzen 7 galvanisch aufgetragen. Nach dem Überdrehen der freien Stegsiirnflächcn und dem Auswachsen der Kühlkanälc 5 wird sodann der Außenmantel 3 aufgalvanisiert. Es folgt im Bereich der Kühlkanalenden das Bohren von Ein- und Auslauflöchern, durch welche das in einem weiteren Arbeitsgang erhitzte Kernwachs aus den Kühlkanälen entweichen kann. Schließlich wird der Galvanisierkern, der beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiurrv-Magnesium-Kupfer-Legierung besteht, bis auf wenige Millimeter Wandstärke durch

><> spanabhebende Verformung ausgehöhlt und der hohle Kernrest mit den Kernvorsprüngen 11 mittels Natronlauge ausgebeizt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Herstellung einer regenerativ gekühlten Raketenbrennkammer mit Schubdüse, die zwischen einem Außenmantel und einem Innenmantel mit profilfreier Innenkontur durch Stege getrennte Kühlkanäle längsveränderlichen Querschnitts aufweist und die auf galvanoplastischein Weg unter Zuhilfenahme eines Galvanisierkernes hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (4) zusammen mit dem Innenmantel (2) in einem Arbeitsgang durch Auftragen einer Galvanikschicht auf den Galvanisierkern (10) hergestellt werden, von dessen Formfläche (12) für den Innenmantel (2) sich als Formen für die Stege (4) der Kühlkanäle (5) im Vergleich zu letzteren schmalen Kernvorsprünge (U) radial nach außen erstrecken und die Kernvorsprünge (11) aus einem solchen Werkstoff bestehen, daß sie zur Bildung heißgasseitig offener Schlitze (7) in den Stegen (-1) nachträglich chemisch auflösbar sind.