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公开(公告)号：CN116045308A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310036079.2
申请日：2023-01-10
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于耐高温复合材料的轻质主被动复合冷却燃烧室，包括内筒和外筒，内筒为高温陶瓷基复合材料制成，外筒为梯度C/C复合材料制成；外筒的外部对称套装有两个钛铝合金冷却结构，每个钛铝合金冷却结构包括半圆环形的冷却筒体，冷却筒体的筒壁上、关于冷却筒体轴心环绕布置若干条冷却通道，每条冷却通道的延伸方向与冷却筒体的轴线方向相同，在冷却筒体的两端均设置有一集液腔，每个集液腔均与各个冷却通道位于同侧的端部连通；每个集液腔均连通设置有一个接管口；其中一个接管口，用于导入冷却剂、并填充于与其连通的集液腔；各个冷却通道，用于供冷却剂流过并吸热、最后到达另一个集液腔；另一个接管口，用于供冷却剂流出。
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公开(公告)号：CN116011145A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310035237.2
申请日：2023-01-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种冲压发动机再生冷却通道形态流热力耦合拓扑优化方法，选择需要优化的冲压发动机结构；建立流热力耦合拓扑优化的控制方程，选择目标函数和约束条件；建立拉格朗日函数；推导拉格朗日乘子的伴随方程；求解伴随方程和控制方程；对拉格朗日函数进行求导得到设计变量对目标和约束的灵敏度；对每个网格上的设计变量的灵敏度进行过滤和投影；使用移动渐近线法更新设计变量分布，更新后设计变量的残差小于1×10‑4则终止迭代；对优化结果进行提取，即得到选定冲压发动机结构的再生冷却通道形态。其解决了现有的冲压发动机再生冷却通道设计方法无法考虑真实热环境，导致局部超温以及在异形特殊结构处无法快速设计冷却通道的问题。
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公开(公告)号：CN111594343B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202010367480.0
申请日：2020-05-01
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种快速恢复火箭基组合循环发动机进气道再起动的方法，火箭基组合发动机包括：进气道、隔离段、燃烧室和内置火箭，配置内置火箭的初始质量流率为0.3kg/s及燃烧室的出口反压为0.15MPa；将内置火箭的质量流率由初始质量流率提升至0.4kg/s，燃烧室的出口反压提升至0.2MPa，进气道为不起动状态；内置火箭的质量流率由0.4kg/s降低至0.2kg/s及燃烧室出口反压降低至0.1MPa，进气道由不起动状态恢复为起动状态；在进气道恢复为起动状态之后，将内置火箭的质量流率恢复至0.3kg/s及燃烧室的出口反压恢复至0.15MPa，以控制进气道由不起动恢复为起动状态通过减小内置火箭的燃料量，从而减少内置火箭射流的展向膨胀半径并且降低燃烧室压强，进而控制进气道快速恢复起动状态，提高自起动能力。
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公开(公告)号：CN115628150A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211348052.9
申请日：2022-10-31
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有可变几何喉道的轴对称火箭基组合发动机，由前到后包括在轴向上相连通的燃烧室和方形流道段；燃烧室，其壳体由底部支撑底板和顶板围合而成，底部支撑底板为水平状，顶板为向上拱起的半圆弧形状；方形流道段，其为长方体状腔体，在上部和下部的孔洞内嵌有与对应孔洞大小相一致的上变结构几何喉道和下变结构几何喉道；上变结构几何喉道和下变结构几何喉道均为斜劈状的板体，且斜劈的尖端朝向后方，斜劈的倾斜面侧均朝向腔体内；上变结构几何喉道和下变结构几何喉道用于改变方形流道段内的流道几何喉道面积。该发动机随着飞行马赫数的增高，减小喉道面积与飞行状态匹配，提高发动机性能；且能实现发动机推力矢量调节。
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公开(公告)号：CN115434826A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211014755.8
申请日：2022-08-23
Abstract: 本发明公开了一种用于火箭基组合循环发动机的内嵌式支板火箭装置，包括：支板，沿其走向自上而下开设有进气孔，进气孔自上而下依次为相互连通的混合段、延伸段、缩聚段、输送段，喷注器用于对进入其内的氧气和煤油的流速和方向进行调整后进行点燃，并将燃气输送至支板的进气孔，引射火箭本体，其上开设有燃气孔，用于燃气进入引射火箭本体引射来流大气、产生推力以及点火稳焰后喷射至主发动机燃烧室，进而使得主发动机燃烧室的煤油进行燃烧；本发明可以在主发动机外部生成燃气，然后通过支板内部导入至发动机内部流道中的火箭内，最后进行膨胀加速，从而对来流大气进行引射增压，或者在发动机流道中再次膨胀加速从而产生推力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111217652B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202010097867.9
申请日：2020-02-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于氟聚物改性铝粉的复合固体推进剂及制备方法，通过聚多巴胺诱导制备得到氟聚物包覆铝粉，可实现铝粉与氟聚物的均匀分布以及二者间的紧密接触，且该复合物具有成分易调，反应活性易控的特点；通过在铝粉表面包覆氟聚物(形成新型铝基复合燃料)，能够降低铝粉的点火能，提高铝粉燃烧效率，采用该铝基复合燃料的固体推进剂具有燃烧产物平均粒径低、铝粉燃烧效率高、燃速可调的特点。本发明提供的制备方法过程简单，最终产物改性铝粉颗粒结构、组成易调，活性可调，得到的推进剂燃烧性能易于调控、燃烧效率高。所用原材料的成本较低，容易实现工业化生产。
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公开(公告)号：CN112377312A
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN202010761706.5
申请日：2020-07-31
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了用于火箭发动机的自修复并行燃料控制方法，采用自修复并行燃料控制系统，该系统包括：至少两路并行的计量模块，各计量模块均用于输送发动机燃料，多路计量模块输送燃料的总流量为发动机所需燃料的额定需求量；各路计量模块均有独立的输送管路。综合控制器，与各计量模块均相连接。该控制方法如下：综合控制器接收燃料额定需求量的指令，计算各路计量模块传输的燃料量，并发送燃料量及启动的指令至各计量模块，各计量模块等流量输送燃料。采用并行的计量模块，在提高安全余度的情况下，没有增加供油系统的重量；并且，两路或多路计量模块不会出现切换滞后。
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公开(公告)号：CN112177797A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010973985.1
申请日：2020-09-16
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种无喷管固体火箭发动机，包括：壳体，呈柱状，推进剂药柱，填充在壳体内腔，沿其中线开设有燃气通道，支撑管，呈筒状，套设在燃气通道内、且靠近燃气气流出口处，其内壁上依次间隔设置有多个内腔电磁场机构和多个内腔高压热电机构，内腔电磁场机构和内腔高压热电机构相互配合用于燃气在通过支撑管内腔的燃气通道时因热电效应产生毫伏级的热电势，并进而形成高压热电势，热电势使含有大量离子化产物的燃气进行大幅加速，并通过支撑管的内腔排出进而推动火箭运行；本发明取消了常规固体火箭发动机的喷管结构件，大幅减轻了发动机的结构质量，减少了失效故障的概率。
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公开(公告)号：CN108825405B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201810716579.X
申请日：2018-07-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种采用多级火箭的轴对称结构RBCC全流道，包括壳体，壳体内轴向套设有一中心锥体，所述中心锥体的前端的一段穿出壳体，穿出壳体的部分与壳体的入口之间形成进气段的外压缩段；壳体和中心锥体间形成环形通道，该环形通道由前到后依次形成进气段的内压缩段、隔离段和燃烧室段，所述壳体的后端与尾喷管滑动连接，且尾喷管与环形通道相连通；壳体和中心锥体间滑动连接，在不同的火箭模态下，壳体可相对于中心锥体前后滑动。一种采用多级火箭的轴对称结构RBCC全流道，有效减小结构质量和气动阻力，在不同模态下，选择对应的引射火箭，提升了火箭的性能。
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公开(公告)号：CN111594346A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010367767.3
申请日：2020-05-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: F02K7/18 , F02C3/14 , F02C7/04 , F02C7/042 , F02C7/22 , F02K1/78 , F02C9/28 , F23R3/42 , F23R3/28
Abstract: 本发明提供一种中等尺度火箭基组合循环发动机，包括进气道、支板火箭、隔离段、第一级燃烧室、第二级燃烧室、尾喷管、第一火箭单元、燃料喷注孔和第二火箭单元，进气道、隔离段、第一级燃烧室、第二级燃烧室和尾喷管依序连接，气流由进气道流入经由隔离段、第一级燃烧室、第二级燃烧室后由尾喷管向外排放；支板火箭及其周围的等离子体发生体和支板燃料喷注点用来提高来流的掺混燃烧效率，并起到引射作用和提供一部分燃料；隔离段将进气道与第一级燃烧室进行稳定隔离布设，用于容纳燃烧室压力作用下形成的预燃激波串，防止气流在进气段发生较大气流波动进而影响燃烧效率，提高进气道与火箭机组单元的匹配稳定性。
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