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公开(公告)号：CN118881478B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411371965.1
申请日：2024-09-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于空气涡轮火箭发动机技术领域，公开了一种空气涡轮火箭发动机的混流结构、工作方法及发动机，第一旋流板的一端连接在对应内涵道出口端的一侧，另一端位于对应内涵道出口端的斜前方；第二旋流板的一端连接在对应内涵道出口端的另一侧，另一端位于对应内涵道出口端的斜前方；弧形连接板连接在对应内涵道出口端的顶部、第一旋流板和第二旋流板的上端；第一旋流板、第二旋流板和弧形连接板形成燃气旋流通道，相邻两个混流加强瓣的第一旋流板与第二旋流板之间形成空气旋流通道。本发明的目的在于既能实现缩短波瓣混合器所需的混合距离，以减小空气涡轮火箭发动机的尺寸，同时又能兼顾高温燃气与冷空气的混合均匀性。
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公开(公告)号：CN118966069A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411086593.8
申请日：2024-08-08
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种预冷组合发动机闭式氦循环系统及数字仿真建模方法，针对预冷组合发动机空气循环、氦气循环和氢气循环的工作特点，确定各部件匹配工作关系，利用部件法建立发动机部件级模型，在此基础上，构建发动机共同工作方程(平衡方程)，采用弦割法迭代求解，获得闭式氦循环系统总体数字仿真模型，为后续高性能宽包线预冷组合发动机闭式氦循环系统试验提供可靠的数据支撑。本申请采用部件法建立发动机部件级模型，其中部件特性为地面试车数据，保证了模型精度，在此基础上建立了七个平衡方程，采用弦割法迭代求解，提升了迭代算法的收敛性能。
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公开(公告)号：CN118729323A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202411227754.0
申请日：2024-09-03
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明属于航天吸气式发动机技术领域，公开了一种航天用富油工况吸气式发动机燃烧器、工作方法及发动机，包括：波瓣混合器，其内涵道内设置有延伸至波瓣混合器的出口端面的燃料分流隔板，燃料分流隔板将对应的内涵道分隔为第一内涵道和第二内涵道；隔流筒，其一端连接在波瓣混合器的出口端面且与燃料分流隔板对接；外罩筒，其套设在波瓣混合器外，外罩筒的一端与隔流筒的一端连接，波瓣混合器上靠近出口端面的部分伸出外罩筒；燃烧筒，其套设在隔流筒外，燃烧筒的一端与波瓣混合器的伸出部分的出口端连接，并与位于伸出部分之间的隔流筒部分连接。本发明的目的在于提高富油工况下的空气和燃料利用率，进而提高燃烧效率和放热量。
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公开(公告)号：CN118533218A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410114993.9
申请日：2024-01-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 提出了一种变加速过载环境低温流体沸腾换热实验系统，系统中，电机经由皮带轮连接支座，以可调节驱动回转实验平台转动，低温流体罐固定于回转实验平台中心，微通道测试台位置可调节地设于回转实验平台周缘以基于离心力承受等效加速度场，实验管道设于实验腔内且连接缓冲器以输入低温流体，实验管道包括可视化段且其内的低温流体经由透明的加热气体换热产生液体沸腾，高速摄像机朝向可视化段以采集低温流体液体沸腾的图像数据，压力传感器测量实验管道内的压力数据，温度传感器测量实验管道外壁的温度数据，流量计测量实验管道内的流量数据。
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公开(公告)号：CN118312704A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410422901.3
申请日：2024-04-09
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种组合发动机预冷器动态换热特性快速预测方法，用于对主体结构包含外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥的预冷吸气式组合发动机的预冷器进行预测，预测方法包括：S1、选择最优的时间步长和空间步长，并设定预冷器动态换热特性预测总时间；S2、根据所述时间步长将所述预测总时间划分为若干时间层，根据所述空间步长分别将外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥沿程划分为若干空间节点；S3、在当前时间层，采用三阶Runge‑Kutta法分别对外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥对应的经过一维空间离散后的能量守恒方程进行时间推演，分别得到外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥在下一时间层下各个空间节点对应的温度值；S4、若下一时间层不大于所述预测总时间，则将下一时间层作为当前时间层，执行S3，直至下一时间层大于所述预测总时间时，输出外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥在每个时间层下各个空间节点对应的下一时间层的温度值，完成预冷器动态换热特性预测。本发明的目的在于解决预冷器动态换热特性预测效率低的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118167474A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410422900.9
申请日：2024-04-09
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种组合发动机燃烧‑换热一体化氦加热器设计方法和装置，若氦气出口真实温度与目标温度的误差不满足精度要求，和/或氦气真实压降大于目标压降，则修正结构参数与布局参数，直至氦气出口真实温度与目标温度的误差满足精度要求，且氦气真实压降不大于目标压降；若最高壁面温度不小于许用温度，则修正燃烧余气系数和燃料流量，直至最高壁面温度小于许用温度，输出燃烧余气系数、燃料流量以及氦加热器毛细换热管的结构参数与布局参数。本发明的目的在于解决未将燃烧与换热统一考虑设计，燃烧与换热分离需要在氦加热器外额外提供燃料燃烧室，增加预冷吸气式组合发动机的重量，导致降低其经济性的问题。
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公开(公告)号：CN112524482A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011314958.X
申请日：2020-11-21
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种低温液体燃料间歇泉抑制管道，包括连接在低温液体燃料贮箱的下方的主体管道，主体管道外侧设有绝热层，主体管道内部设有回流挡板，回流挡板与主体管道连接，保证回流挡板处于主体管道的偏心位置，同时，回流挡板的长度小于主体管道总长度，确保主体管道底部留出液体回流间隙；本发明在主体管道内加入回流挡板，利用主体管道自身液体循环能力实现对间歇泉的抑制效果；具有结构简单、轻量化、工艺易实现以及安全可靠的特点，极大地减少了为抑制间歇泉而额外引入设备的重量，降低了设备运行和维护成本。
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公开(公告)号：CN109595468B
公开(公告)日：2020-05-15
申请号：CN201811578807.8
申请日：2018-12-24
Applicant: 西安交通大学
IPC: F02K9/50
Abstract: 一种低温运载火箭冷氦气增压降温输送系统，包括置于液氢贮箱液相内的氦气瓶，氦气瓶出口通过第一、第二节流装置和第一、第二鼓泡装置入口连接；第一鼓泡装置位于液氢贮箱的液相内，第二鼓泡装置位于液氧贮箱的液相内；液氢贮箱的液相出口和发动机的第一入口连接，液氧贮箱的液相出口和发动机的第二入口连接，本发明将绝热节流制冷、鼓泡制冷、鼓泡增压、冷氦气瓶内冷能和压能利用有机地结合在一起，实现了低温运载火箭高效增压输送，推进剂冷却降温的双重效果；可将所需增压气体消耗量大幅减少，所需氦气瓶的数量减小，使运载火箭总的起飞质量下降，有效载荷提高，发射成本进一步降低，其增压降温效果取得的优势更加显著。
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公开(公告)号：CN109733644A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201811578819.0
申请日：2018-12-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种低温推进剂空间在轨挤压分离的热力学排气系统，包括低温推进剂贮箱，低温推进剂贮箱出口通过阀门与贮箱内挤压分离件中的带孔管道入口连接；贮箱的氦气入口通过阀门和氦气增压罐出口连接，贮箱的氦气出口通过阀门与真空环境相通；挤压分离件出口分成两股流，一股流进入通过管道进入低温推进剂贮箱内套管式换热器的内侧管，另一股流经节流阀后通过管道进入低温推进剂贮箱内套管式换热器的外侧管，第一股流体经第二股流体吸收热量后与喷射管路连接，本发明通过采用挤压分离和太空背景真空环境的利用来代替小型低温液体泵的功能，实现对空间在轨低温推进剂贮箱压力的有效管理，使控压系统变得更轻、更简单、更可靠。
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公开(公告)号：CN118936188A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411033976.9
申请日：2024-07-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种航空航天用基于三周期极小曲面的三流体换热器及应用，包括壳体以及设置在所述壳体内的三周期极小曲面换热芯体，所述三周期极小曲面换热芯体的固体域设置为全贯通的空腔结构，所述三周期极小曲面换热芯体的固体域的外周与所述壳体的内壁密封接触，所述三周期极小曲面换热芯体的固体域外壁与所述壳体的内壁之间形成相互交叉但互不连通的第一流体通道和第二流体通道，所述空腔结构与所述壳体的内壁之间形成第三流体通道，所述第三流体通道与所述第一流体通道和所述第二流体通道均互不连通。本发明的目的在于实现预冷组合发动机内三流体的换热性能高效性和换热设备轻量化。
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