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龙图腾网获悉北京临近空间飞行器系统工程研究所申请的专利一种基于超临界布雷顿循环的主动热防护与热发电一体化集成系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119460180B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411613515.9，技术领域涉及：B64G1/58；该发明授权一种基于超临界布雷顿循环的主动热防护与热发电一体化集成系统是由高峰;周禹;赖文豪;盛江;杨田雨;张程宾;曹占伟;陈永平;高扬;聂亮;张健;孙京阳;王振峰;黄程设计研发完成，并于2024-11-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于超临界布雷顿循环的主动热防护与热发电一体化集成系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于超临界布雷顿循环的主动热防护与热发电一体化集成系统，将对流冷却与发汗冷却两种主动冷却方式相结合，提高了能量利用率；涉及一种高速飞行器头锥前缘梯度冷却结构，头锥前缘分为顶端、中部和低端三个区段，三个区域的热流依次递减，按孔隙度大小将多孔金属基体层分别梯度布置于头锥前缘三个区段；采用经计算优化所得的两级回热‑分流再压缩的闭式布雷顿循环动力构型，兼具闭式布雷顿循环能量回收效率高，系统结构紧凑的特点；在换热通道内设置翼肋阵列，提供了更多的换热表面积。

本发明授权一种基于超临界布雷顿循环的主动热防护与热发电一体化集成系统在权利要求书中公布了：1.一种基于超临界布雷顿循环的主动热防护与热发电一体化集成系统，其特征在于，该系统包括热防护模块、发电模块、冷却液罐和连接管道； 所述热防护模块包括梯度发汗冷却结构和对流冷却换热通道，所述梯度发汗冷却结构布置于高速飞行器头锥前缘，所述对流冷却换热通道布置于飞行器舱段壁面；所述对流冷却换热通道内的循环工质吸收飞行器壁面热量后通入所述发电模块； 所述发电模块布置于高速飞行器舱段，循环工质在所述发电模块内将所吸收的热量转化为电量；所述发电模块采用回热器分流再压缩的闭式布雷顿循环动力构型； 所述冷却液罐经所述连接管道先后与所述发电模块和所述热防护模块相连，冷却液经所述冷却液罐进入所述发电模块换热，升温后进入所述热防护模块中所述梯度发汗冷却结构，冷却高速飞行器头锥前缘部分的极端热流； 所述发电模块采用回热器分流再压缩的闭式布雷顿循环动力构型，包括：透平、发电机、冷却器、高温回热器、低温回热器、主压缩机、再压缩机、加压泵、控制阀； 循环工质经所述对流冷却换热通道吸收飞行器舱段表层热量进行过热膨胀，通入所述透平后联动所述发电机发电；做功后的循环工质分别进入高、低温回热器换热，并在所述低温回热器热端出口处分流为主流和次流，主流部分通入所述冷却器与冷却液换热后进入所述主压缩机加压，再进入所述低温回热器换热，次流部分通入所述再压缩机加压后，与主流部分于所述低温回热器冷端出口处汇流，通入所述高温回热器换热，最后进入所述对流冷却换热通道重新开始新一轮循环； 所述热防护模块为梯度发汗冷却结构，包括：大孔隙率多孔基体段、中孔隙率多孔基体段、小孔隙率多孔基体段、多孔基体内层、渐缩输送管、渗透层、分流冲击孔和储水舱；所述梯度发汗冷却结构为多孔金属基体头锥冷却结构，从头锥前缘顶端至低端采用孔隙度梯度分级减小的多孔金属填充，冷却液经由不同孔隙度的基体层渗透至各温度区间进行发汗冷却。

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