[특허]Transpiration cooling for a vehicle with low radius leading edge

Aerojet General Corporation (Rancho Cordova CA 02)

Transpiration cooling for a vehicle with low radius leading edge

국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	B64C-001/00 B64C-030/00
출원번호	US-0197894 (1994-02-17)
발명자 / 주소	Bulman Melvin J. (Folsom CA)
출원인 / 주소	Aerojet General Corporation (Rancho Cordova CA 02)
인용정보	피인용 횟수 : 19 인용 특허 : 0

초록 ▼

A transpiration cooling system for avoiding overheating of an airfoil is provided. The airfoil is provided with a plurality of apertures and a source of pressurized fluid for providing a flow of fluid through the apertures to establish an aerodynamic radius. The aerodynamic radius of curvature of leading edge is sufficiently greater than the mechanical radius of curvature of the leading edge that peak heat flux is independent of the mechanical radius of curvature. The mechanical radius of curvature is preferably less than 50% of the aerodynamic radius of curvature during hypersonic operation. Preferably the mechanical radius of curvature is the smallest allowed by the fabrication method (i.e., a knife edge), such as being less than about 0.02 inches, preferably less than about 0.01 inches. The transpiration blowing rate can be adjusted so that the blowing rate and aerodynamic radius of curvature are relatively low except during periods of maximum heat flux, such as the shock-on-lip point. Since the mechanical radius of curvature is effectively zero, control of the aerodynamic radius of curvature provides complete control of peak heat flux. By adjusting blowing rate to the minimum necessary at any given velocity, transpiration consumption, drag and fuel injection are reduced or eliminated.

대표청구항 ▼

In a hypersonic aircraft having an engine and an engine cowl, the engine cowl having a skin, a leading edge of said engine cowl having a mechanical radius of curvature, a transpiration cooling system for avoiding overheating of said cowl, comprising: a plurality of pores in said skin permitting flow of fluid through said portion of said skin; means for providing pressurized fluid to an interior surface of said skin for flow through said skin, forming an aerodynamic radius of curvature; said aerodynamic radius of curvature being greater than said mechanical radius of curvature and said mechanical radius being about 0.01 inches or less.

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