仿生蹼翼推进装置及其推进方法

    公开(公告)号:CN115489244A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202211167552.2

    申请日:2022-09-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种仿生蹼翼推进装置及其推进方法,涉及机械推进系统领域。仿生蹼翼推进装置包括第一肢、第二肢、驱动杆、往复式动力装置和蹼结构,第一肢和/或第二肢上设置有蹼结构,当仿生蹼翼推进装置在介质环境中工作时,仿生蹼翼推进装置的蹼结构,使仿生蹼翼推进装置产生向前的推力,仿生蹼翼推进装置可以适应不同的工作介质,从而使得仿生蹼翼推进装置对不同的工作介质具有较好的通用性,进而可以降低跨水空工作介质航行器的结构复杂性。

    氢燃料加力燃烧室
    12.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118669825A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410801198.7

    申请日:2024-06-20

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 李子万

    Abstract: 本申请涉及一种氢燃料加力燃烧室,包括燃烧室入口、燃烧室出口、氢燃料喷射机构和点火器,氢燃料喷射机构设置于燃烧室入口和燃烧室出口之间;氢燃料喷射机构喷出的氢燃料与高速来流混合,并被点火器点燃,燃烧产生的燃气通过燃烧室出口喷出。通过氢燃料喷射机构喷出氢燃料,由于氢燃料燃烧过程不需要进行雾化和蒸发,能够直接进行燃烧反应,且具有化学反应速度快、穿透性弱、湍流火焰传播速度快的特点。因而,能够与速度较快的高速来流相适配,实现充分燃烧。无需增加加力燃烧室的长度,即可保证发动机所输出的推力。因而能够提高发动机整机功重比,缩短发动机长度、降低发动机重量。同时,氢燃料的产物是水,因而能够减少不必要的污染。

    环形扩压器及燃烧室
    13.
    发明授权

    公开(公告)号:CN116557905B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202310500927.0

    申请日:2023-05-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及一种环形扩压器及燃烧室。环形扩压器用于安装在外机匣和内机匣之间的空腔内,其中,外机匣套设于内机匣的外部,外机匣和内机匣均呈环形结构且共轴,外机匣的轴线沿第一方向延伸,环形扩压器呈环形结构,环形扩压器包括外壁、内壁、以及第一放气孔,外壁用于伸入空腔,外壁与外机匣连接,以使外壁与外机匣之间形成燃烧室外环通道;内壁伸入外壁内,内壁和外壁之间形成扩压通道;第一放气孔设置于外壁上,以连通扩压通道和燃烧室外环通道,外界气体能够依次通过扩压通道和第一放气孔流入至燃烧室外环通道内。

    燃烧室火焰筒及燃烧室火焰筒高效冷却方法

    公开(公告)号:CN115493163B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202211085273.1

    申请日:2022-09-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请提供了一种燃烧室火焰筒及燃烧室火焰筒高效冷却方法。燃烧室火焰筒,包括筒本体,筒本体筒壁上的冷却孔和冷却槽/缝。沿筒壁的厚度方向,冷却孔和冷却槽/缝依次排布并相互连通,外部冷却气体依次经过冷却孔和冷却槽/缝进入筒本体的内腔;冷却孔的延伸长度大于冷却孔的孔径;沿垂直于气体的流入方向,冷却槽/缝的长度大于冷却槽/缝的槽/缝宽,冷却孔和冷却槽/缝与火焰筒壁面呈一定切向角度。且长径比大的冷却孔与宽厚比大的冷却槽/缝相结合形成的冷却通道与筒壁面相切,使得外部冷却气体经过冷却孔和冷却槽/缝后速度增加,形成与筒壁面具有较大接触面积的、并紧紧贴在内壁上的气体膜层,以对燃烧室火焰筒进行均匀散热。

    基于平面射流的火焰稳定器和火焰稳定方法

    公开(公告)号:CN116697403A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310749208.2

    申请日:2023-06-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及一种基于平面射流的火焰稳定器和火焰稳定方法,所述火焰稳定器包括射流喷射装置,射流喷射装置上设置有射流喷嘴,射流喷嘴包括第一射流喷嘴和第二射流喷嘴,射流喷嘴沿射流喷射装置的展向方向设置;射流喷射装置向第一射流喷嘴和第二射流喷嘴输送空气和/或燃料;第一射流喷嘴沿第一方向喷出射流喷射装置输送的空气和/或燃料,以形成第一平面射流;第二射流喷嘴沿第二方向喷出射流喷射装置输送的空气和/或燃料,以形成第二平面射流;第二方向与第一方向相对射流喷射装置对称;其中,第一平面射流和第二平面射流用于在高速来流的作用下,形成气动屏障以及在气动屏障后方形成回流区。减少了燃烧室的总压损失。

    火焰稳定器、燃烧室及火焰稳定方法

    公开(公告)号:CN116624890A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310745363.7

    申请日:2023-06-21

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 李子万

    Abstract: 本申请涉及一种火焰稳定器、燃烧室及火焰稳定方法。所述火焰稳定器包括:钝体,钝体的钝面朝向高速来流设置,钝体内部设置有流动空腔,钝体的表面设置有射流喷嘴;导管,导管通入钝体的流动空腔,所述方法包括:将混合物通过导管通入钝体的流动空腔,从而混合物由于压差从钝体的射流喷嘴喷出,并在高速来流的作用下发生偏转形成气动屏障;气动屏障和钝体共同形成用于稳定火焰的回流区,本申请通过气动屏障和钝体共同形成的回流区来稳定火焰的,增加了火焰的稳定能力,降低了燃烧室不工作时的总压损失,减少了纯气动火焰稳定器引气量,从而提高了燃烧效率。

    变循环发动机、飞行器及变循环发动机的控制方法

    公开(公告)号:CN115405437A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202211247792.3

    申请日:2022-10-12

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请提供一种变循环发动机、飞行器及变循环发动机的控制方法,该变循环发动机包括调节机构、转子机构、燃烧机构、以及外机匣和内机匣;内机匣位于外机匣内,外机匣与内机匣之间具有供气体流通的外涵道;转子机构包括低压转子和高压转子,高压转子位于内机匣内,内机匣内具有供气体流通的内涵道,低压转子的部分位于外机匣内;燃烧机构包括外涵燃烧室和内涵燃烧室,内涵燃烧室设置于内涵道内,外涵燃烧室设置于外涵道内;调节机构的至少一部分与内机匣的进气端连接。本申请提供的变循环发动机能够对涵道比和增压比进行大幅度调节,既提高了变循环发动机对推力的调节能力和燃油经济性,又拓宽了变循环发动机的宽速域工作范围。

    火焰稳定器、燃烧室及火焰稳定方法

    公开(公告)号:CN117570472B

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202311635053.6

    申请日:2023-11-30

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 李子万

    Abstract: 本申请涉及一种火焰稳定器、燃烧室及火焰稳定方法。火焰稳定器,包括射流机构和流向偏转机构。射流机构用于设置在高速来流中,且所述射流机构的喷射方向朝向高速来流方向。流向偏转机构设置在所述射流机构的喷射方向的一侧,用于改变所述射流机构所喷出的流体方向,以使得从所述流体方向与高速来流方向呈一定角度。其中,从所述流向偏转机构喷出的流体,在高速来流的作用下发生偏转形成拱形气动屏障,所述气动屏障远离高速来流的一侧形成用于稳定火焰的回流区。即本申请无需设置大面积的钝体结构,减少了机械结构,减小燃烧室重量和尺寸,且总压损失小,燃烧效率高。

    带出口流动预旋的发动机燃烧室
    19.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118669827A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410801187.9

    申请日:2024-06-20

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 李子万

    Abstract: 本申请涉及一种带出口流动预旋的发动机燃烧室,发动机燃烧室包括机匣、火焰筒以及导流器。机匣具有容纳腔,容纳腔的一端具有进口,另一端具有出口。火焰筒设置在容纳腔内。进口设置有前导流器,和/或,火焰筒的筒壁上设置有后导流器;前导流器和后导流器均用于使得出口的来流与发动机轴线方向呈一定角度流入涡轮导向器或者直接流入涡轮叶片。即通过本申请的导流器,能够使得发动机燃烧室出口燃气沿着预设方向流入涡轮导向器或者直接流入涡轮叶片,进而使得涡轮导向器的载荷大幅度降低,即能够降低涡轮导向器稠度和本身的强度设计,降低涡轮导向器的设计难度,简化涡轮导向器结构,降低涡轮设计难度和涡轮导向器重量。

    燃烧室和燃气涡轮发动机
    20.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118669826A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410801218.0

    申请日:2024-06-20

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 李子万

    Abstract: 本申请涉及一种燃烧室和燃气涡轮发动机,燃烧室包括燃烧室入口、燃烧室出口、燃料喷射机构和气动稳定器,空气和/或燃气分别从燃烧室进口进入燃烧室,此时燃料喷射机构喷射出燃料,在高速来流的冲击作用下燃料沿着高速来流的流向发生偏转,以形成拱形气动屏障,通过气动屏障对高速来流和燃料进行阻挡,以降低来流速度,进而加强燃料与空气的混合程度,提升燃料的燃烧效果,燃烧产生的燃气进入燃气涡轮发动机的涡轮以推动涡轮做功。燃烧室内无需设置扩压器和旋流器等结构,显著缩短了燃烧室的长度,且简化了燃烧室结构,降低了燃烧室的加工成本。

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