JPH0633731B2 - Ram rocket flame stabilizer - Google Patents
Ram rocket flame stabilizerInfo
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- JPH0633731B2 JPH0633731B2 JP10984891A JP10984891A JPH0633731B2 JP H0633731 B2 JPH0633731 B2 JP H0633731B2 JP 10984891 A JP10984891 A JP 10984891A JP 10984891 A JP10984891 A JP 10984891A JP H0633731 B2 JPH0633731 B2 JP H0633731B2
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- Japan
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- flame
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- Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、エアインジェクション
ポートの近傍位である保炎空間形成位置にバッフルを配
設することにより燃焼室前部にサステナ燃料の燃焼火炎
を保存するための保炎装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flame holding device for storing a combustion flame of sustainer fuel in the front portion of a combustion chamber by disposing a baffle at a flame holding space forming position near the air injection port. Regarding
【0002】[0002]
【従来の技術】ラムロケットは、ブースタ推進を終えて
該ロケットが遷音速程度にまで加速されたとき、燃焼室
前部のエアインジェクションポート(以下ポートとい
う)からラム圧により加圧された外気を噴入させるとと
もにここへサステナ燃料を噴射して燃焼させるものであ
るから、噴入外気流により噴射燃料が攪乱されたり稀釈
されたりしてその燃焼火炎が所謂吹消えを起こすことが
あり、これを防止するため燃焼室前部に火炎を保存する
ための保炎空間を形成する場合が多い。特開昭56−1
13032号公報にはこの種保炎装置の一例が示されて
おり、これを図3を用いて説明する。1はモーターケー
ス、2はこのモーターケースを前後に仕切る隔壁で、こ
の隔壁の後方(図面で右方)にブースタおよびサステナ
兼用の燃焼室4を形成してその内面にインシュレータ3
を施したのちここに2点鎖線で示すブースタ推進薬を装
填し、燃焼室4の後端には図外のロケットノズルを装着
する。6はモーターケース1の外周に附設した例えば4
つのディフューザで、前方を開放し、後端を前記ポート
7を介して燃焼室4の前部に連通させるほか、ポート7
は当初2点鎖線で示すポートカバー8によって閉塞して
おく。また隔壁2の前方にはサステナ推進薬9が装填さ
れ、10はこのサステナ推進薬に点火するための点火
器、11は隔壁2の中央部に形成したノズル、12は多
数の噴射口をそなえるわん形の噴射器、そして13はこ
の噴射器を囲む短筒状のバッフル、14はこのバッフル
内に形成される保炎空間である。2. Description of the Related Art A ram rocket removes outside air pressurized by ram pressure from an air injection port (hereinafter referred to as a port) at the front of a combustion chamber when the rocket is accelerated to a transonic speed after finishing booster propulsion. Since the fuel is injected and the sustainer fuel is injected and burned here, the injected fuel may be disturbed or diluted by the external air flow, and the combustion flame may cause so-called blowout. In order to prevent this, a flame holding space is often formed at the front of the combustion chamber to store the flame. JP-A-56-1
Japanese Patent No. 13032 discloses an example of this type of flame holding device, which will be described with reference to FIG. Reference numeral 1 is a motor case, 2 is a partition wall that divides the motor case into front and rear, and a combustion chamber 4 that doubles as a booster and a sustainer is formed behind the partition (right side in the drawing), and an insulator 3 is formed on the inner surface thereof.
After that, a booster propellant shown by a two-dot chain line is loaded here, and a rocket nozzle (not shown) is attached to the rear end of the combustion chamber 4. 6 is, for example, 4 attached to the outer periphery of the motor case 1.
The two diffusers open the front and communicate the rear end with the front of the combustion chamber 4 through the port 7,
Is initially closed by a port cover 8 indicated by a chain double-dashed line. Further, a sustainer propellant 9 is loaded in front of the partition wall 2, 10 is an igniter for igniting the sustainer propellant, 11 is a nozzle formed in the central portion of the partition wall 2, and 12 is a bowl having many injection holes. The injector has a shape, 13 is a baffle in the shape of a short tube surrounding the injector, and 14 is a flame holding space formed in the baffle.
【0003】このラムロケットは、前記ブースタ推進を
終えると、すなわちブースタ推進薬5が焼失して燃焼室
4が空になったとき、火薬力あるいはディフューザ6の
内圧によりポートカバー8を吹き飛ばしてポート7を開
放し、これとほぼ同時に点火器10により燃焼ガスを発
生させる。よってこの燃料ガスはノズル11を経て噴射
器12の囲りから噴射されたポート7から噴入空気と混
じって燃焼するのであるが、バッフル13はこの噴入空
気の直撃を受け止めて空間14内に比較的おだやかな雰
囲気を作る結果、燃焼火炎は空間14に継続的に保存さ
れて吹消えが防止できるのである。This ram rocket blows off the port cover 8 by the explosive power or the internal pressure of the diffuser 6 when the booster propellant 5 is burned out, that is, when the booster propellant 5 is burned out and the combustion chamber 4 becomes empty. Is opened, and combustion gas is generated by the igniter 10 almost at the same time. Therefore, this fuel gas mixes with the injected air from the port 7 injected from the surrounding of the injector 12 through the nozzle 11 and burns, but the baffle 13 receives the direct hit of the injected air and enters the space 14. As a result of creating a relatively gentle atmosphere, the combustion flame is continuously stored in the space 14 and blowout can be prevented.
【0004】更に米国特許第2,987,875号明細
書には別の例が示されており、これを図4によって説明
する。Yet another example is shown in US Pat. No. 2,987,875, which is illustrated by FIG.
【0005】21はモーターケース、22はこのモータ
ーケースに、これと同心に内装したサステナの燃料ケー
スで、これらのケース21,22の間にディフューザ2
3を形成し、また燃料ケース22の後端壁24の後方を
燃焼室25としてその前端にディフューザ23を環状に
開口(ポート26)させている。27はサステナ推進
薬、28は後端壁24の中央に設けたノズルで、このノ
ズル28には図外の燃料タンクからパイプ29を通して
液体燃料も圧送される。Reference numeral 21 is a motor case, 22 is a sustainer fuel case concentrically installed in the motor case, and the diffuser 2 is provided between the cases 21 and 22.
3 is formed, and the rear of the rear end wall 24 of the fuel case 22 is defined as a combustion chamber 25, and the diffuser 23 is annularly opened (port 26) at the front end thereof. 27 is a sustainer propellant, 28 is a nozzle provided at the center of the rear end wall 24, and liquid fuel is also pressure-fed to this nozzle 28 from a fuel tank (not shown) through a pipe 29.
【0006】30はモーターケース21に固定したバッ
フルで、環状の透窓31,32、およびノズル28と対
向させたスプレッダ33を有して燃料ケース24との間
に保炎空間34を形成する。またバッフルの後ろ面には
ダイヤフラム35を当接させてこれをヒンジ36で結合
することにより該ダイヤフラムを後方へ傾斜可能とし、
ダイヤフラム35の背後にブースタ推進薬37を装填し
て前記傾倒を拘束している。Reference numeral 30 denotes a baffle fixed to the motor case 21, which has annular through windows 31, 32 and a spreader 33 facing the nozzle 28 and forms a flame holding space 34 with the fuel case 24. Further, the diaphragm 35 is brought into contact with the rear surface of the baffle, and the diaphragm 36 can be tilted rearward by connecting the diaphragm 35 with the hinge 36.
A booster propellant 37 is loaded behind the diaphragm 35 to restrain the tilt.
【0007】このラムロケットは、ブースタ推進薬37
が焼失するとダイヤフラム35が前記拘束を解かれて傾
倒し、透窓31,32が開放される。一方前記液体燃料
はノズル28においてサステナ推進薬27からの高温燃
料ガスに混じられて着火し、その火炎はスプレッダ33
により拡げられつつ、保炎空間34の中央部分に保存さ
れる。This ram rocket has a booster propellant 37
When is burned, the diaphragm 35 is released from the restraint and tilted, and the transparent windows 31 and 32 are opened. On the other hand, the liquid fuel is mixed in the high temperature fuel gas from the sustainer propellant 27 in the nozzle 28 and ignited, and the flame thereof is spreader 33.
It is preserved in the central portion of the flame holding space 34 while being expanded by.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、斯かる従来
のラムロケットでは、保炎空間を固定的に形成していた
ので、その分ブースタ推進薬の装填位置を後方へずらさ
なければならず、ためにロケットモータの全長がのびて
しまうという問題を伴っていたのである。そこで本発明
の課題は、保炎空間にもブースタ推進薬を装填しうるよ
うにして前記問題を解決することにある。By the way, in such a conventional ram rocket, since the flame holding space is fixedly formed, the loading position of the booster propellant has to be shifted rearward accordingly. In addition, there was a problem that the entire length of the rocket motor extended. Therefore, an object of the present invention is to solve the above problem by making it possible to load the booster propellant also in the flame holding space.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明において、上記の
課題を解決するための手段は、複数のエアインジェクシ
ョンポートの近傍部位である保炎空間形成位置にバッフ
ルを配置することにより燃焼室前部にサステナ燃料の燃
焼火炎を保持するための保炎空間を形成したラムロケッ
トの保炎装置において、上記バッフルを上記エアインジ
ェクションポートを閉口する板形状とすると共に、エア
インジェクションポートを閉口する閉口位置から上記保
炎空間形成位置まで回動可能に軸支し、このバッフルを
閉口位置として保炎空間となるべき空間にもブースタ推
進薬を充填し、サステナ燃料燃焼時にバッフルを上記閉
口位置から上記保炎空間形成位置へ回動して保炎空間を
形成したことである。Means for Solving the Problems In the present invention, the means for solving the above-mentioned problems is to dispose a baffle at a flame holding space forming position which is a portion in the vicinity of a plurality of air injection ports, thereby forming a front portion of a combustion chamber. In the flame holding device of the ram rocket that forms the flame holding space for holding the combustion flame of the sustainer fuel, the baffle has a plate shape that closes the air injection port, and from the closed position that closes the air injection port. The baffle is rotatably supported to the flame holding space forming position, the booster propellant is filled also in the space that should be the flame holding space with this baffle as the closing position, and the baffle is flame held from the closing position to the flame holding space when burning the sustainer fuel. That is, the flame holding space is formed by rotating to the space forming position.
【0010】[0010]
【作用】前記構成によれば、閉口位置あるバッフルはそ
の背後をブースタ推進薬に支えられて回動が拘束され、
該推進薬が焼失するとこの拘束が解除されて回動して保
炎空間形成位置にまで回動するので、保炎空間はこれを
必要とするサステナ推進時のみ形成されて当初はこの空
間をブースタ推進薬野装填空間として利用することがで
きる。According to the above construction, the baffle at the closed position is supported by the booster propellant behind it, and its rotation is restricted.
When the propellant is burned out, the restraint is released, and the propellant rotates to the flame-holding space forming position. Therefore, the flame-holding space is formed only when the sustainer is propelled, which requires the booster space. It can be used as a propellant field loading space.
【0011】[0011]
【実施例】図1及び図2は本発明の実施例を示すもので
ある。図面において、51はモーターケース、52は隔
壁、54は燃焼室、56は4つのディフューザで、これ
らの構成部分は図3の同名のものとほぼ同様な関係にあ
る。1 and 2 show an embodiment of the present invention. In the drawing, 51 is a motor case, 52 is a partition wall, 54 is a combustion chamber, and 56 is four diffusers, and these constituent parts have substantially the same relationship as those of the same name in FIG.
【0012】次に58はモーターケース51と一体のポ
ートカバーでポート(57)を開口させるべき部分をノ
ッチ59により区切って形成してある。60は各ポート
カバー58に対応させて設けたバッフルで、図2に示す
如く、モーターケース51とポートカバー58との各内
面に合わせてわん曲成形したブレード61、ヒンジアー
ム62、ヒンジボス63、およびヒンジアームから直角
に起立させたストッパ64とからなり、ヒンジピン65
とシールリング66とを用いてディフューザ後位に設け
たハウジング67に回動可能に支持させる。このバッフ
ル60は実線示の位置から2点鎖線示60’のように回
動すると、ストッパ64がモーターケース51に当接し
てそれ以上の回動が阻止され、この状態でブレード61
が四方から燃焼室54に臨むことで、これらブレード6
1と隔壁52との間に保炎空間68が形成される。そし
て該バッフル(60’)を引き倒してポートカバー58
に当接するまで回動させると、ここにブースタ推進薬6
9の装填空間が確保されるのである。Next, reference numeral 58 denotes a port cover which is integral with the motor case 51 and is formed by notching a portion for opening the port (57) by a notch 59. Reference numeral 60 denotes a baffle provided so as to correspond to each port cover 58. As shown in FIG. 2, a blade 61, a hinge arm 62, a hinge boss 63, and a blade 61 which are curved and formed so as to match the inner surfaces of the motor case 51 and the port cover 58. It consists of a stopper 64 standing upright from the hinge arm and hinge pin 65.
And the seal ring 66 are used to rotatably support the housing 67 provided at the rear of the diffuser. When the baffle 60 rotates from the position shown by the solid line to the position shown by the two-dot chain line 60 ', the stopper 64 comes into contact with the motor case 51 to prevent further rotation, and in this state the blade 61
Are exposed to the combustion chamber 54 from all directions, these blades 6
A flame holding space 68 is formed between the partition wall 1 and the partition wall 52. Then pull down the baffle (60 ') to remove the port cover 58.
When it is rotated until it comes into contact with the booster propellant 6
That is, 9 loading spaces are secured.
【0013】70は、ブースタ推進薬69の装填に先立
って前述のように、貼着したインシュレータで、バッフ
ル60内面にも一連に施してその施行部をノッチで区画
するか、あるいは図2に示すようにバッフル60には別
のインシュレータ71を貼着するかして、該部を母体イ
ンシュレータから分離容易にしておくことが望ましい。
このラムロケットはサステナ用として液体燃料を使用す
るもので、75はこのサステナ燃料を加圧保存している
燃料タンク、76は該燃料をディフューザ56内へ噴霧
するノズル、また77は隔壁52の中央部に取付けた点
火器ホルダ、78はこのホルダの後部にシャピンなどを
用いて分離可能に固定したブースタ用点火器、79はこ
の点火器78を放てきするための環状火薬、80はサス
テナ用点火器、81はこの点火器80の火炎噴孔であ
る。Reference numeral 70 denotes an insulator adhered as described above prior to the loading of the booster propellant 69, which is also applied to the inner surface of the baffle 60 in series so as to partition the operating portion with a notch, or as shown in FIG. As described above, it is desirable that another insulator 71 is attached to the baffle 60 so that the portion can be easily separated from the mother insulator.
This ram rocket uses liquid fuel for the sustainer. 75 is a fuel tank which stores this sustainer fuel under pressure, 76 is a nozzle for spraying the fuel into the diffuser 56, and 77 is the center of the partition wall 52. An igniter holder attached to the portion, 78 is a igniter for a booster which is detachably fixed to the rear portion of the holder by using a shear pin, 79 is an annular explosive for releasing the igniter 78, and 80 is an ignition for a sustainer. Reference numeral 81 is a flame injection hole of the igniter 80.
【0014】以上の構成において、ブースタ推進薬69
が焼失すると、バッフル60とこれに支えれたポートカ
バー58とは該推進薬による拘束から解放されるので、
ポートカバー58はディフューザ56の内圧によりノッ
チ59のところから破断してポート57を開口させ、バ
ッフル60はこのポートからの噴入空気によりひき起こ
されて前述の如く保炎空間68を形成するのである。そ
して、これとほぼ同時に、環状火薬79を起爆し、ブー
スタ用点火器78を放てきして火炎噴孔81を開放し、
またノズル76からサステナ燃料を噴霧して取入れ空気
との混合気を作り、次いでサステナ用点火器を作動させ
てこの混合気に点火する。In the above structure, the booster propellant 69
Is burned off, the baffle 60 and the port cover 58 supported by the baffle 60 are released from the restraint by the propellant.
The port cover 58 is broken by the internal pressure of the diffuser 56 from the notch 59 to open the port 57, and the baffle 60 is caused by the air injected from this port to form the flame holding space 68 as described above. . Almost at the same time, the annular explosive 79 is detonated, the booster igniter 78 is released, and the flame injection hole 81 is opened.
Further, the sustainer fuel is sprayed from the nozzle 76 to form a mixture with the intake air, and then the sustainer igniter is operated to ignite the mixture.
【0015】[0015]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、燃
焼室前部に形成すべき保炎空間にもブースタ推進薬が装
填できるので、該推進薬の薬量を確保しつつラムロケッ
トの全長を短かくしうるのである。As described above, according to the present invention, the booster propellant can be loaded also in the flame holding space to be formed in the front portion of the combustion chamber, so that the amount of the propellant can be secured and the amount of the propellant can be increased. The total length can be shortened.
【図1】本発明の実施例を示すラムロケットの要部断面
図である。FIG. 1 is a sectional view of an essential part of a ram rocket showing an embodiment of the present invention.
【図2】図1に示した実施例におけるバッフルの斜視図
である。FIG. 2 is a perspective view of the baffle in the embodiment shown in FIG.
【図3】従来のラムロケットの要部断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a main part of a conventional ram rocket.
【図4】従来のラムロケットの要部断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a main part of a conventional ram rocket.
54 燃焼室 57 エアインジェクションポート 60 バッフル 68 保炎空間 69 ブースタ推進薬 75 液体サステナ燃料タンク 54 Combustion Chamber 57 Air Injection Port 60 Baffle 68 Flame Retaining Space 69 Booster Propellant 75 Liquid Sustainer Fuel Tank
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山脇 一 東京都杉並区桃井3丁目5番1号 日産自 動車株式会社荻窪事業所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hajime Yamawaki 3-5-1 Momoi, Suginami-ku, Tokyo Nissan Motor Co., Ltd. Ogikubo office
Claims (1)
部位である保炎空間形成位置にバッフルを配置すること
により燃焼室前部にサステナ燃料の燃焼火炎を保持する
ための保炎空間を形成したラムロケットの保炎装置にお
いて、 上記バッフルを上記エアインジェクションポートを閉口
する板形状とすると共に、エアインジェクションポート
を閉口する閉口位置から上記保炎空間形成位置まで回動
可能に軸支し、 このバッフルを閉口位置として保炎空間となるべき空間
にもブースタ推進薬を充填し、 サステナ燃料燃焼時にバッフルを上記閉口位置から上記
保炎空間形成位置へ回動して保炎空間を形成したラムロ
ケットの保炎装置。1. A ram rocket having a flame holding space for holding a combustion flame of a sustainer fuel formed in a front portion of a combustion chamber by arranging a baffle at a flame holding space forming position near a plurality of air injection ports. In the flame holding device, the baffle is formed into a plate shape that closes the air injection port, and is pivotally supported rotatably from the closed position where the air injection port is closed to the flame holding space forming position, and the baffle is closed. The flame-holding space of the ram rocket that forms a flame-holding space by filling the space that should be the flame-holding space with booster propellant and rotating the baffle from the closed position to the flame-holding space forming position during sustainer fuel combustion. apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10984891A JPH0633731B2 (en) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | Ram rocket flame stabilizer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP10984891A JPH0633731B2 (en) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | Ram rocket flame stabilizer |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24534283A Division JPS60142043A (en) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | Flame sustainer for ram rocket |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05180078A JPH05180078A (en) | 1993-07-20 |
JPH0633731B2 true JPH0633731B2 (en) | 1994-05-02 |
Family
ID=14520730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP10984891A Expired - Lifetime JPH0633731B2 (en) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | Ram rocket flame stabilizer |
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JP (1) | JPH0633731B2 (en) |
Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
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JP6310293B2 (en) | 2014-03-26 | 2018-04-11 | 三菱重工業株式会社 | Combustor, jet engine, flying object, and operation method of jet engine |
-
1991
- 1991-04-15 JP JP10984891A patent/JPH0633731B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH05180078A (en) | 1993-07-20 |
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