一种基于滚动测频的旋转爆震发动机起爆过程在线检测方法

    公开(公告)号:CN115950641A

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202310063994.0

    申请日:2023-02-01

    Abstract: 本发明提出一种基于滚动测频的旋转爆震发动机起爆过程在线检测方法。旋转爆震发动机的起爆具有不确定性、不规则性及过渡性,无法准确快速的判断起爆状态严重影响控制系统效率及可靠性。所述方法通过模拟电路将爆震波头周向运动产生的不规则高频压力信号调理成规则的方波信号,结合软件程序滚动采集固定时间窗口内的脉冲个数,通过测频法计算得到当前时间窗口内爆震波头的转动频率,根据连续数个时间窗口内测得的频率与所设定阈值的比较判断起爆过程是否完成。该方法利用模拟电路处理压力信号,无需对其进行高速采样,采用滚动测频计算连续时间窗口内的信号频率,避免发生误检,兼具实时性和准确性,解决了旋转爆震发动机起爆过程在线检测的难题。

    基于螺旋斜激波运动规律的爆震冲压发动机可调喷管

    公开(公告)号:CN114382610A

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202210078649.X

    申请日:2022-01-24

    Abstract: 基于螺旋斜激波运动规律的爆震冲压发动机可调喷管,包括圆转方固定框、两个侧板、两个可调收缩板、两个可调扩张板;圆转方固定框的圆形端与燃烧室出口连接,矩形端的上下两边分别与两个可调收缩板的一端相连,可调收缩板的另一端分别与可调扩张板的一端通过转轴连接;侧板分别设于可调收缩板和可调扩张板连接形成的两侧面;侧板设有弧线形凹槽,可调收缩板和可调扩张板上设有与弧线形凹槽适配的滑块,以使可调收缩板和可调扩张板沿着弧线形凹槽滑动;所述可调收缩板和可调扩张板的型面是基于旋转爆震传入喷管形成的螺旋斜激波损失机制而设计。本发明可减小发动机中斜激波造成的能量损失,同时也能通过调节喉道面积和出口面积来增大发动机推力。

    一种针对燃料爆震燃烧的两步反应模型计算方法

    公开(公告)号:CN112562793A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011439758.7

    申请日:2020-12-10

    Abstract: 本发明提供一种针对燃料爆震燃烧的两步反应模型计算方法,包括根据已有基元反应模型计算燃料爆震波关键参数,选取典型关键参数构建燃料爆震燃烧两步诱导‑放热反应模型,采用实验及数值模拟验证所述两步反应模型;通过建模使两步反应模型对应燃料稳定性参数与基元反应模型一致,保证两步反应模型在爆震波稳定性描述方面与复杂基元反应模型一致,可根据实际问题,灵活选择重点关注的爆震燃烧特征参数,使两步反应模型计算得到的特征参数与基元反应模型一致,解决两步反应模型对实际燃料爆震燃烧物理过程模拟的问题,实现两步反应模型在较高爆震燃烧数值模拟效率基础上兼顾模拟精度,可推动两步反应模型在爆震燃烧领域及工程设计领域的广泛应用。

    带有磁流体能量旁路系统的驻定爆震发动机

    公开(公告)号:CN101975122A

    公开(公告)日:2011-02-16

    申请号:CN201010531817.3

    申请日:2010-11-04

    Abstract: 本发明公开了一种带有磁流体能量旁路系统的驻定爆震发动机,包括:爆震燃烧室,具有入口和出口;与所述入口连通的进气道,进气道设计成使来流空气产生斜激波;与所述出口连通的尾喷管;设置在进气道内的等离子体发生器;磁流体发生器,设在进气道内且在等离子体发生器的气体下游;设在尾喷管内的磁流体加速器;设在爆震燃烧室内的燃烧喷射及点火装置;以及控制器,所述控制器用于控制爆震燃烧室入口的流体参数及其他能量分配系统。根据本发明实施例的驻定爆震发动机,在燃烧室内组织驻定爆震燃烧,燃烧要求的来流马赫数降低幅度可更小,即驻定爆震燃烧室入口马赫数可更高,而来流静温升高的幅值不是太高,有利于燃料燃烧化学能的注入。

    一种针对燃料爆震燃烧的两步反应模型计算方法

    公开(公告)号:CN112562793B

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202011439758.7

    申请日:2020-12-10

    Abstract: 本发明提供一种针对燃料爆震燃烧的两步反应模型计算方法,包括根据已有基元反应模型计算燃料爆震波关键参数,选取典型关键参数构建燃料爆震燃烧两步诱导‑放热反应模型,采用实验及数值模拟验证所述两步反应模型;通过建模使两步反应模型对应燃料稳定性参数与基元反应模型一致,保证两步反应模型在爆震波稳定性描述方面与复杂基元反应模型一致,可根据实际问题,灵活选择重点关注的爆震燃烧特征参数,使两步反应模型计算得到的特征参数与基元反应模型一致,解决两步反应模型对实际燃料爆震燃烧物理过程模拟的问题,实现两步反应模型在较高爆震燃烧数值模拟效率基础上兼顾模拟精度,可推动两步反应模型在爆震燃烧领域及工程设计领域的广泛应用。

    一种旋转爆震发动机复合主动冷却结构及旋转爆震发动机

    公开(公告)号:CN113464283B

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202110911541.X

    申请日:2021-08-10

    Abstract: 本发明提供一种旋转爆震发动机复合主动冷却结构,包括燃油对流冷却和气膜冷却;燃油对流冷却是利用燃油在燃烧室和喷管壁面的冷却通道内通过对流换热吸热,然后经集油箱收集后统一进入燃烧室参与燃烧,既利用了燃油热沉的吸热实施有效冷却,又提高燃油温度从而有利于组织燃烧,提高燃烧效率。气膜冷却是利用冷却空气通过燃烧室壁面上的倾斜气膜孔进入燃烧室内腔形成气膜,既能阻隔燃烧室壁面与高温燃气的直接接触,又能避免高温燃气倒灌、达到气膜贴壁的效果。本发明能够改善旋转爆震发动机的工作环境,增加燃烧室和喷管的使用寿命,提高发动机整体的运行可靠性。

    基于双工质多级循环的高超声速飞行器热防护装置和方法

    公开(公告)号:CN115142958A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202210708741.X

    申请日:2022-06-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于双工质多级循环的高超声速飞行器热防护装置和方法,所述装置包括S‑CO2闭式布雷顿循环装置、制冷循环装置以及热防护冷却通道系统;所述S‑CO2闭式布雷顿循环装置包括涡轮、冷凝器、压缩机、交流发电机;所述制冷循环装置包括压缩机、冷凝器、节流装置;所述热防护冷却通道系统包括冷却通道、高温部件。本发明针对高超声速飞行器包括进气道、燃烧室和尾喷管等高温部件温度不均的现象,实现了分段式热防护,利用多级换热针对飞行器不同高温部件分段换热;本发明将S‑CO2闭式布雷顿循环与制冷循环相结合,通过利用S‑CO2闭式布雷顿循环系统发出的电实现发电制冷,实现飞行器局部温度的热防护;本发明装置整体结构紧凑,有效降低了负重成本。

    一种两相高频预爆器
    18.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103867338B

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201410073479.1

    申请日:2014-03-03

    Abstract: 本发明提出一种两相高频预爆器,包括气动阀和爆震管,所述的爆震管内部沿气流和燃油流动方向依次安装油气分配及掺混装置、扩焰装置、强化燃烧装置A、强化燃烧装置B和激波反射装置,油气分配及掺混装置的前端面与爆震管前端面距离L1=(1.0~1.2D),在油气分配及掺混装置和扩焰装置之间的爆震管璧面上加工点火凹槽,油气分配及掺混装置的后端面与点火凹槽前端面距离L2=(0.5~0.7D),点火凹槽的后端面与扩焰装置前端距离L3=(1.0~1.2D)。本发明通过合理设计了爆震室内部结构,优化各个主要部件及安装位置,采用强化燃烧和激波反射相结合的方式,在短距离内实现了缓燃向爆震的转捩。

    一种低出口畸变的高马赫数内转进气道设计方法

    公开(公告)号:CN119249601A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411278173.X

    申请日:2024-09-12

    Abstract: 本发明为一种低出口畸变的高马赫数内转进气道设计方法。包括如下步骤:设计内转进气道基准流场:给定基准体压缩壁面的压升分布规律,指定基准体入口半径、中心体半径以及前缘压缩角,给定来流马赫数和飞行高度,通过特征线法求解出无粘基准流场的流场结构;生成进气道型面:提取无粘基准流场的流线数据,给定捕获型线,对型线进行离散,运用流线追踪方法,得到进气道型面所需的数据点,对数据点进行拟合,得到初始生成的进气道型面;对生成的进气道型面修型。本发明得到的内转进气道构型可由壁面压升规律函数和来流参数进行控制,其出口畸变较小,在出口流场均匀度方面优于常规方法设计的内转进气道。

    适应旋转爆震螺旋激波特性的轴对称可调喷管

    公开(公告)号:CN116677513A

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202310697197.8

    申请日:2023-06-13

    Abstract: 适应旋转爆震螺旋激波特性的轴对称可调喷管,涉及旋转爆震发动机。由固定段、储气室、推杆、连接环、牵引器、收缩板、扩张内板、扩张外板、勾连片和热电转换罩组成;固定段是由燃烧室向喷管过渡的框架,固定段外部设有铰架用于支撑储气室,储气室和推杆采用类同注射器结构,储气室与固定段铰接,推杆与连接环铰接;牵引器的一端铰接连接环,另一端铰接扩张外板,用于牵引扩张外板移动;扩张内板与收缩板铰接,热电转换罩为锥形硅锗合金外罩,用于吸收喷管废热,并将其转换为电能,为整个可调喷管提供能量。可在宽速域的各种工况下将激波前相对气流角控制在合适范围内,从而控制激波角度,减小旋转爆震发动机中的斜激波能量损失。

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