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公开(公告)号：CN118423718A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410658666.X
申请日：2024-05-27
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: F23R7/00
Abstract: 为解决现有采用爆震射流点火起爆的脉冲爆震燃烧室因需要较长射流管而导致脉冲爆震燃烧室的工作频率提升受限，以及脉冲爆震涡轮发动机的稳定工作依赖于点火器的性能及可靠性的问题，本发明提出一种基于旋转爆震波点火的脉冲爆震燃烧室。本发明利用旋转爆震燃烧频率相对较高并且仅需单次起爆的特点，将旋转爆震室产生的旋转爆震波作为持续的高能点火源，利用旋转爆震引爆爆震射流通道内的可爆混合物，从而在爆震射流通道的出口处形成高能爆震射流，高能爆震射流传入脉冲爆震管内并起爆其内的可爆混合物。本发明能在充分保持爆震射流点火起爆方法优异起爆性能的基础上，解决射流管较长及点火器高频点火对脉冲爆震涡轮发动机高效稳定运行的不利影响。
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公开(公告)号：CN103953461A
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201410130046.5
申请日：2014-04-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: F02K9/58
Abstract: 本发明公开了一种减小吸气式脉冲爆震发动机进气道反压的机械阀，由文丘里、进气罩和弹性簧片三部分组成；进气罩固定在文丘里的直管段内，且与文丘里直管段紧密配合。圆柱环形进气罩的内环壁前段周向等间距有多个矩形进气孔，进气罩内环壁后段有多个与进气孔相对应的凸台，凸台中心有螺纹孔，弹性簧片通过螺钉固定在凸台上，弹性簧片在气动力的作用下发生弯曲变形遮盖住进气孔或弯向轴心。本发明机械阀能加速燃油和空气的掺混，有效地减小掺混距离，缩短发动机的长度；并能在压力反传时减小流通面积，减小回传至进气道的燃气流量及其压力，从而减小进气道内的压力脉动，有利于吸气式脉冲爆震发动机的稳定工作和提升推进性能。
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公开(公告)号：CN102606343B
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201210092891.9
申请日：2012-03-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: F02K7/02
Abstract: 本发明涉及一种脉冲爆震发动机的爆震室，其特征在于：在发动机内壁设有多个爆震增强装置，各个爆震增强装置之间相隔0.5～1倍发动机内壁的内径；所述爆震增强装置包括收缩段、固定肋和引流段；沿着进气方向设有一个形成逐渐收缩流道的收缩段，然后衔接一个引流段。相比于普通Schelkin螺旋突变的流道，正向流动损失小，减小了爆震室内的正向流阻损失，能在较短的距离内形成爆震波。本发明的爆震增强装置不易烧蚀，能有效地提高爆震室的使用寿命。传统的Schelkin螺旋通过焊接方式与发动机连接，当发动机高频工作时，爆震室内温度很高，容易烧蚀焊点，使得Schelkin螺旋失效。
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公开(公告)号：CN101956631B
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201010500469.3
申请日：2010-09-30
Applicant: 西北工业大学
IPC: F02K7/20
Abstract: 本发明公开了一种吸气式脉冲爆震发动机进气道，进气道外壳与中心体形成了进气环腔，燃油由中心体后端面的喷嘴沿进气道轴向喷注，在进气道外壳上朝向进气道下游的放气管入口内开有放气孔槽，作动机构在进气道内沿轴向前后作动，作动机构上开有多排孔槽并有作动块，通过轴向作动可以实现孔槽与进气道外壳放气孔槽分别重合，也可实现孔槽与放气孔槽同时重合。本发明可以在高速飞行条件下实现较小的正向流动阻力，同时抑制和利用反向流动，提高发动机推力，加快排气速度，提高发动机工作频率。
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公开(公告)号：CN114738795B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202210393950.X
申请日：2022-04-14
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 为解决现有加力燃烧室一体化设计方案使得回流区和燃烧区域前移导致燃烧不充分、点火和火焰稳定的难度增加的问题，本发明提出了一种具有混气功能的支板稳定器和一体化加力燃烧室。本发明支板稳定器中部设有两个对称的开式凹腔，该开式凹腔具有混气作用，能替代传统加力燃烧室中的混合器，简化了加力燃烧室的结构且由于外涵气流通过开式凹腔前壁面上的孔流入内涵道与内涵气流混合，缩短了内、外涵气流的混合距离，加强了内、外涵气流的混合效果，有利于后方燃油与混气的掺混，改善燃油分布均匀性，此外由于外涵气流的含氧量高于内涵气流，两者混合后提高混气的含氧量，外涵气流与内涵气流边混合边燃烧，使燃烧更充分，提高了火焰稳定性和燃烧效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115898700A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211341005.1
申请日：2022-10-30
Applicant: 西北工业大学
IPC: F02K9/60
Abstract: 本发明提出一种空气涡轮火箭发动机混流器结构，包括射流环缝、旋流叶片、中心锥；沿气流方向，中心锥前端为半球体，起到减少总压损失的作用；中心锥后部为周向凹槽，周向凹槽用环形隔板包覆形成内流道，环形隔板与中心锥外壁面平滑过渡，整体为圆台体，且环形隔板与中心锥外壁面之间形成射流环缝，射流环缝将内流道与环形隔板以及中心锥外侧的外流道联通；内流道为燃气流道，外流道为空气流道，内流道的燃气能够从射流环缝进入空气流道，并与空气进行掺混。本发明为被动掺混结构，该类结构与主动掺混结构相比，其结构简单、可靠且混合效果良好。此外本结构与其他被动掺混结构相比，可在较短距离内实现燃料充分掺混的同时保证较低的总压损失。
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公开(公告)号：CN114738138A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210400797.9
申请日：2022-04-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出一种脉冲爆震燃烧室结构及其起爆方法，主爆震室沿轴向依次分为火焰初始发展段、火焰加速段、激波聚焦段、衍射扩张段、稳定传播段；火焰加速段中具有与爆震室同轴的中心通道，中心通道与爆震室内壁面之间形成环形加速通道；环形加速通道被径向肋板分为若干扇环形加速通道；在每个扇环形加速通道的爆震室壁面上布置有若干射流喷孔。本发明能够在低能量点火的前提下，通过固体扰流、横向射流、激波聚焦等促爆机制和方法的有机结合，强化湍流、激波与火焰的相互作用，有效促进火焰加速，进而加快DDT进程。加速通道内横向射流促进火焰加速并形成足够强度的前导激波是实现激波聚焦的重要前提，通过激波聚焦产生的热点则是成功触发爆震的关键。
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公开(公告)号：CN112303664B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202011158442.0
申请日：2020-10-26
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/28
Abstract: 本发明提出了一种预热双油路环形火焰稳定器的一体化加力燃烧室，包括加力内锥、中心环形火焰稳定器、外侧环形火焰稳定器、内侧环形火焰稳定器和径向火焰稳定器。本发明采用双油路喷射方式，将燃油与空气混合，增强雾化掺混，拓宽发动机供油范围；在加力内锥开进气凹槽，对加力内锥内与进气凹槽贴近的燃油通道内的燃油进行蒸发雾化，有效提高燃油雾化效果进而提高燃烧效率，减轻加力燃烧室重量，提高推重比；在进气凹槽后设置径向火焰稳定器使来流进入进气凹槽后速度降低，达到稳定火焰效果；通过控制径向与环形火焰稳定器尾部喷孔喷油，实现从小加力至最大加力的工况过程；径向火焰稳定器之间错位分布，达到形成低速回流区稳定火焰作用。
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公开(公告)号：CN111271192A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010078009.X
申请日：2020-02-02
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于脉冲爆震的空气涡轮火箭发动机，利用脉冲爆震燃烧室来替代空气涡轮火箭发动机中的冲压燃烧室。主要由进气道、压气机、燃气发生器、涡轮、混流及防反传结构、脉冲爆震燃烧室、喷管组成。发动机内有一个携带有氧化剂和燃料的燃气发生器，燃气发生器产生的富燃燃气驱动涡轮做功，涡轮带动压气机工作，从进气道进入的空气经压气机压缩后和经过涡轮做功后的富燃燃气在混流器中混合均匀后进入脉冲爆震燃烧室进行爆震燃烧，爆震燃烧产生的高温高压气体经喷管排出产生推力。爆震燃烧具有热循环效率高、燃烧速率快等显著优点，本发明充分利用爆震燃烧的优势，从而使动力装置获得更低的耗油率和更大的单位推力。
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公开(公告)号：CN107762661B
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201711200123.X
申请日：2017-11-27
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出的一种脉冲爆震引射超燃冲压组合发动机，主要由脉冲爆震燃烧器、引射器等部件组成。引射器包括引射器入口阀门、混合隔离段、二次燃烧室和引射器喷管。脉冲爆震引射超燃组合发动机包括脉冲爆震引射和超燃冲压两大工作模态。当飞行马赫数Ma＝0‑5时，以脉冲爆震引射模态工作。在从爆震燃烧器排出的爆震射流的引射作用下，更多的空气被引射入进气道，空气总压升高。爆震射流与引射空气进行掺混，在混合气流中喷入燃料，进行二次爆震。此时，发动机的推力主要由脉冲爆震燃烧器和引射二次脉冲爆震系统提供。在Ma>5时，发动机由脉冲爆震引射模态转为超燃冲压模态，飞行器在超燃冲压发动机的推动下继续加速。
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