一种回流式脉冲爆震燃烧室.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105972638A(43)申请公布日2016.09.28(21)申请号201610361767.6(22)申请日2016.05.26(71)申请人西北工业大学地址710072陕西省西安市友谊西路127号(72)发明人郑龙席王凌羿(74)专利代理机构西北工业大学专利中心61204代理人顾潮琪(51)Int.Cl.F23R3/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种回流式脉冲爆震燃烧室(57)摘要本发明提出一种回流式脉冲爆震燃烧室，包括扩压机匣、燃烧室外机匣、燃烧室内机匣、燃烧室头部机匣、涡流导向器、喷油喷嘴、电火花、燃气整形室、J型回流爆震管和Shchelkin螺纹增强装置。J型回流脉冲爆震管头部进气混合段上设有轴向主进气孔和径向辅进气孔，进气混合段通过点火座与燃烧室外机匣相连；尾部排气弯段固定在燃烧室内机匣上的安装孔与燃气整形室相连，涡轮导向器安装在燃气整形室之后。本发明通过排气弯段可缩短爆震室轴向距离，利用燃烧室内外套间的容积减小爆震回传的影响，并利用排气弯段预热空气使可燃物混合更加充分，使爆震燃烧更易组织。CN105972638ACN105972638A权利要求书1/1页1.一种回流式脉冲爆震燃烧室，包括扩压机匣(1)、燃烧室外机匣(2)、燃烧室内机匣(3)、燃烧室头部机匣(4)、涡流导向器(6)、喷油嘴(8)、电火花(7)；其特征在于，还包括燃气整形室(5)、J型回流爆震管和Shchelkin螺纹增强装置；燃烧室头部机匣(4)周向均布有若干孔；若干所述J型回流爆震管置于燃烧室外机匣(2)和燃烧室内机匣(3)之间形成的腔室内，J型回流爆震首尾两端的轴线相互平行且不重合；J型回流爆震管和腔室壁之间留有空隙，形成燃烧室；每一个J型回流爆震管弯曲尾部穿过燃烧室头部机匣(4)上的孔与燃气整形室(5)上的每个入口一侧连接，燃气整形室(5)另一侧与涡流导向器(6)上游部分过盈配合，J型回流爆震管头部与燃烧室外机匣(2)的出气端相连，且头部的尾端开有轴向主进气孔，侧壁上开有径向辅进气孔；J型回流爆震管内设有Shchelkin螺纹增强装置；高压空气经过扩压机匣(1)上的扩压叶片减速扩压后进入燃烧室外机匣(2)和燃烧室内机匣(3)之间的腔室后，通过主进气孔与辅进气孔进入J型回流爆震管，同时喷油嘴(8)将燃油喷入主进气孔，与空气混合形成均匀的可爆混合物，位于喷油嘴(8)下游的火花塞点燃形成爆燃，经过Shchelkin螺纹增强装置后火焰加速转变为爆震燃烧从排气弯段回转180°后传出爆震管，同时一部分气体经主辅进气孔反向流出，减小爆震回传对压气机的影响。2.如权利要求1所述的一种回流式脉冲爆震燃烧室，其特征在于，所述J型回流爆震管从头部到弯曲尾部依次分为进气混合段、起爆直段和排气弯段；进气混合段通过点火座与燃烧室外机匣(2)相连，且进气混合段上设有轴向主进气孔和径向辅进气孔，喷油喷嘴(8)从轴向主进气孔伸入；尾部排气弯段固定在燃烧室内机匣(3)上，与燃气整形室(5)一侧相连，燃气整形室(5)另一侧与涡流导向器(6)相连；Shchelkin螺纹增强装置位于J型回流爆震管内起爆直段至排气弯段中部。3.如权利要求2所述的一种回流式脉冲爆震燃烧室，其特征在于，当J型回流爆震管首尾两端的轴线所在平面穿过燃烧室头部机匣(4)底部的轴线时，若干所述J型回流爆震管的排气弯段相对分布；当首尾两端的轴线所在平面未穿过燃烧室头部机匣(4)底部的轴线时，若干所述J型回流爆震管的排气弯段交错分布；且当所述J型回流爆震管的排气弯段相对分布时，起爆直段与混合段之间呈10-30°的斜角。4.如权利要求1或3所述的一种回流式脉冲爆震燃烧室，其特征在于，所述J型回流爆震管进气混合段离燃烧室外机匣(2)末端的距离为0.5-1倍的管径，排气弯段的弯曲半径为2.5-3倍管径。5.如权利要求1所述的一种回流式脉冲爆震燃烧室，其特征在于，所述J型回流爆震管为6个J型回流爆震管。6.如权利要求1或5所述的一种回流式脉冲爆震燃烧室，其特征在于，所述6个J型回流脉冲爆震管，能够同时点火工作或分时点火工作。7.如权利要求1所述的一种回流式脉冲爆震燃烧室，其特征在于，所述Shchelkin螺纹增强装置为实心螺旋状结构，焊接在点火室至排气弯段之间。2CN105972638A说明书1/4页一种回流式脉冲爆震燃烧室技术领域[0001]本发明属于发动机技术领域，具体为一种回流式脉冲爆震燃烧室。背景技术[0002]脉冲爆震发动机(pulsedetonationengine,PDC)是利用周期性的爆震波产生的高温高压燃气来产生推力的新概念发动机，这种发动机因为具有循环热效率高，结构简单等优点而受到国内