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申请/专利权人：西安现代控制技术研究所

摘要：本发明提供了一种高超声速折叠舵缝隙热防护方法；主要降低折叠舵气动加热效应以及提升折叠舵气动外形性能；本发明的方案为通过折叠缝隙构型设计和气动加热作用下动舵与定舵配合面的热匹配设计，使得飞行器飞行过程中锁紧销和折叠转轴不直接承受气动加热作用，有效的解决了长时持续气动加热作用下折叠缝隙及其内部重要承载部件的热防护问题。

主权项：1.一种高超声速折叠舵缝隙热防护方法，其特征在于，包括如下步骤：一种高超声速折叠舵包括动舵、定舵、转轴和锁紧销；所述动舵翼根中间位置设置凹槽，凹槽与定舵配合限位；所述动舵与定舵沿弦向通过转轴活动连接；锁紧销包括前锁紧销和后锁紧销；所述定舵设置平行于转轴的通孔；所述动舵设置与定舵通孔共轴的一对盲孔，盲孔内分别设置前锁紧销和后锁紧销；所述定舵包括舵骨架、舵轴和舵轴防热环；舵轴防热环为圆柱体；定舵顶面与动舵之间平行于舵弦向方向的缝隙为折叠纵缝；动舵和定舵之间平行于舵展向方向的缝隙为折叠横缝；折叠横缝为两组；两组折叠横缝分别位于舵轴防热环的迎风侧和背风侧；其中舵轴防热环迎风侧的折叠横缝记为折叠横缝Ⅰ；步骤a：设计折叠横缝：根据飞行器主体、定舵和舵轴防热环交界区域激波干扰和气动热载荷分布特征，确定折叠横缝Ⅰ的弦向位置，使折叠横缝Ⅰ处于空气舵-弹身-舵轴防热环之间，且使折叠横缝Ⅰ位于因流动干扰导致的局部高热区域之前；步骤b：设计锁紧销布置方案：转轴和锁紧销布置在两组折叠横缝内，动舵展开到位后，锁紧销沿舵弦向由动舵插入定舵，实现动舵与定舵的锁定，并将动舵所受气动载荷传递到定舵；根据折叠横缝内的热流密度随缝隙深度的衰减规律，确定转轴和锁紧销在折叠横缝内的布置深度，使初始飞行时段转轴和锁紧销的表面仅受低热流作用；步骤c：设计折叠横缝热匹配方案：根据空气舵飞行过程中的气动热环境，使动舵与定舵的配合面为近场接触，紧密贴合，并且在飞行中因受热，使折叠横缝的缝隙宽度为0，从而确保转轴和锁紧销在后续飞行过程中不暴露于高温气流中，因此在折叠横缝内设计弦向限位台；步骤d：设计折叠纵缝热匹配：折叠纵缝内动舵和定舵配合面上分别设置止动台；飞行器飞行过程中，为了使折叠纵缝内动舵与定舵之间的配合面升温而紧密贴合，在折叠纵缝内动舵与定舵之间的配合面增加弧形配合面；弧形配合面因升温而紧密贴合，消除弧形配合缝隙；受止动台的影响，平直配合面无法贴合，因此折叠纵缝由初始的贯通状态转变为盲腔缝隙，阻止了折叠纵缝内高温气流的贯通流动，缓解折叠纵缝内的气动加热作用；步骤e：结构抗氧化处理：所述动舵、定舵、转轴和锁紧销采用合金材料，动舵与定舵的弦向限位台和止动台、转轴和锁紧销表面均不做隔热和抗氧化处理，动舵与定舵的其他外露表面喷涂氧化锆涂层，以防止大动压高温工况的防热层剥落问题。

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