Filmkühlung
Die Kühlmethoden, bei denen flüssiger Treibmittel oder Gas einen dünnen Film an der erhitzten Wand bildet, um zu verhindern, dass das Verbrennungsgas Wärme an die Wand überträgt, werden als Flüssigfilmkühlung oder Luftfilmkühlung bezeichnet. Die Schubkammer eines flüssigen Raketenmotors verwendet die Flüssigfilmkühlung in der Nähe des Düsenhals, wo die Wärmeflussdichte die größte ist. Häufiger wird ein Kreis mit niedrigem - Mischungsverhältnisdüsen oder Kraftstoffdirektstrom -Perforationen um den Injektor eingestellt, um eine niedrige - Temperaturkante oder Film in der Nähe der inneren Wand des Brennkammers des Verbrennungskammers zu trennen, um den hohen - Temperaturverbrennungsgas im Mittelbereich in der Vorderfläche von der Wand zu trennen. Die Kühlung von Luftfilmen wird häufig für Turbinenklingen und Flammenröhren von Turbojet -Motoren verwendet, und die Klingentemperatur kann um 400 bis 600 Grad reduziert werden. Einige flüssige Raketenmotoren führen Turbinenabgase in die Düse der Schubkammer ein, um die Luftfilmkühlung an der inneren Wand der Düse durchzuführen.
Schwitzen abkühlen
Auch als divergierende Kühlung bekannt. Die beheizten Teile bestehen aus porösen Materialien, und das Kühlmittel sickert durch die Mikroporen aus der erhitzten Oberfläche, um die Hitze wegzunehmen, und bildet eine Schicht Kühlfilme an der Wand, die einen guten Kühlungseffekt hat. Da es schwierig ist, poröse Materialien zu entwickeln, verstopfen Kohlenstoffablagerungen nach der Verbrennung von Kohlenwasserstoff -Brennstoffen leicht die Mikroporen. Diese Kühlmethode wurde nicht weit verbreitet und wird nur zum Abkühlen der Injektorplatte von flüssigen Sauerstoff - flüssige Wasserstoffmotoren verwendet.
Ablationskühlung
Es wird in der Düse von Festkörpermotoren weit verbreitet (siehe Wärmeschutz von Ablation, Ablationsmaterialien). Es gibt auch eine Selbstkühlmethode -, die einen ähnlichen Mechanismus wie die Ablationskühlung aufweist. Poröse Wolfram wird als Matrix verwendet, und Silber, Kupfer, Zink und andere Materialien mit niedrigen Schmelzpunkten werden infiltriert. Beim Erhitzen sublimieren die Materialien mit niedrigen Schmelzpunkten und entkommen, um eine kühlende Rolle zu spielen. Das Matrix -Wolfram ist refraktär und korrosion - resistent und kann seine Form beibehalten. Es ist geeignet, die Halsauskleidung der Düse von festen Raketenmotoren zu machen.
Strahlungskühlung
Verwenden Sie die thermische Strahlung heißer Objekte, um die Wärme nach außen abzuleiten. Die Strahlungskühlung wird im Allgemeinen im Düsenverlängerungsabschnitt mit geringer Wärmeflussdichte in Raketenmotoren, des Gasgenerators mit niedriger Gastemperatur und der Zersetzung von Treibmittel der Einheit des Einheitseinheiten verwendet. Der schwarze Kühlkörper des Kolbenmotorenzylinderkopfes spielt ebenfalls eine Rolle bei der Strahlungswärmeableitung. Die Verbesserung des Strahlungswärmeableitungseffekts basiert hauptsächlich auf der Verwendung von hohen - temperaturbeständigen Materialien zur Herstellung von erhitzten Teilen; Zweitens beruht es auf der Verbesserung der Oberflächenschwarzheit, dh mit einer hohen - Temperaturfarbe mit einer Schwärze von mehr als 0,85 auf der Wandoberfläche.
Wärmedämmschicht
Beschichten oder Einfügen hoch - temperaturbeständige Materialien mit geringer thermischer Leitfähigkeit auf der erhitzten Wandoberfläche, um die Wärmeübertragung von Gas auf die Wand zu reduzieren. Häufig verwendete Wärmeisolierungsmaterialien wie Zirkoniumoxid und Aluminiumoxid sind für flüssige Raketenmotoren geeignet. Graphit, Wolframkarbid, Keramik usw. eignen sich für Festkörpermotoren. Keramik, hoch - Temperaturisolierung Farbe, Asbest usw. sind für Turbojet -Motoren geeignet.