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公开(公告)号：CN111520750B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202010215765.2
申请日：2020-03-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了新型燃烧室头部喷油结构，结构包括两级旋流器、中心锥体、导流片、喷油环、喷油孔等结构，旋流器与中心锥体的结构增大了旋流器的有效进气面积，增大气流进气量，并避免壁面突扩结构带来的涡流损失；气流通过导流片和喷油分为两股在喷油孔出口附近速完成初次破裂并与空气进行混合，之后两股相反旋向的气流在喷油环尾部碰撞雾化并完成混合；油气混合物将通过文氏管进一步雾化并与二级旋流器气流混合，之后均匀的油气混合物将进入燃烧室内进行燃烧。
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公开(公告)号：CN111520756B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202010215611.3
申请日：2020-03-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种变截面离心式喷嘴，涉及航空燃气轮机燃烧室领域。本发明对单油路离心式喷嘴进行改进，包括热防护层，空气套管，周向空气环，周向燃油环，滚动轮毂，旋流腔可调壁面，喷嘴出口扩张段。将旋流腔壁面设为可调，喷嘴出口处水平段改为水平‑扩张段，可将不同压力来的油量形成合适的旋流，并在出口处形成可变范围油膜，以保证雾化效果的稳定性；另外将喷嘴进油管路外布置一层空气套，空气套与进油管路间及空气套外周布置一层热防护层，保证进油过程中不会受到外界热量影响造成管壁内积碳，同时空气流和燃气流均流入旋流腔，并在旋流腔内混合，实现油气初步预混，对燃油雾化效果更好，提高燃烧效率。
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公开(公告)号：CN109915857B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201910150953.9
申请日：2019-02-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/30
Abstract: 本发明提供了一种新型燃烧室头部。此头部采用分级分区燃烧方案，主要包括值班级和主燃级。中心值班级为多孔介质燃烧段，外侧主燃级为单级旋流器。中心值班级为填充有多孔介质材料的燃烧段，不同孔径大小的多孔介质按“大‑小‑大”间隔布置，可以避免回火，保护头部结构；外侧主燃级可以选取相配合的单级或多级旋流器。文氏管收缩段采用多孔介质材料填充。本发明采用多孔介质材料，能高效利用燃烧室内部的辐射换热以及多孔介质凹凸不平的表面特性，增强文氏管的蒸发雾化效果，减小燃烧室的质量，有效降低污染物排放。
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公开(公告)号：CN108644809B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201810282326.6
申请日：2018-04-02
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/32
Abstract: 本发明提供了一种双环型蒸发管装置设计方案，可以有效增加混气在蒸发管内的停留时间，提高燃油雾化蒸发效果。蒸发管采用环型特征结构，分别为靠近火焰筒内壁面的内环蒸发管结构和靠近火焰筒外壁面的外环蒸发管结构。对于外环蒸发管结构采用切向进气，对于内环蒸发管结构采用大角度进气，保证进入蒸发管的结构内的混合气具有一定的速度。内环蒸发管结构和外环蒸发管结构间采用中空的V型槽火焰稳定器联接，并在V型槽两侧壁设有燃油孔。由于进入蒸发管内的燃油与空气的混气具有一定的速度，故换热强烈，提高了燃油的蒸发效果。此外，布置在蒸发管结构间的V型槽火焰稳定器提高了燃油的空间分布均匀度和燃烧的稳定性。
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公开(公告)号：CN111520764A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010215650.3
申请日：2020-03-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种带有尾部冷却结构的燃烧室。基于传统燃烧室产生的大量热会对涡轮叶片产生较大的影响，本结构主要特征是在火焰筒尾部设置导向器冷却装置并对燃烧室机匣与火焰筒壁面采用楔形连接方式，一方面对火焰筒前方过来的燃气流产生一个偏转角度，为后面涡轮结构对燃气流的偏转做准备；另一方面将导向器设置为空心结构，且导向器上设置冷却孔，将机匣与火焰筒壁面间的空气流引入火焰筒对燃气流进行冷却作用，这种冷却结构可以对火焰筒中所产生的高温燃气流及时冷却，达到较好的冷却效果，减小高温燃气流对燃烧室及涡轮组的持续损耗，间接缩短发动机长度，减轻发动机总重量，延长发动机寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111520763A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010187015.9
申请日：2020-03-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种新型预热式驻涡燃烧室。通过将主燃级与预燃级燃油管道从驻涡燃烧室后方沿燃烧室壁面延伸到燃烧室头部，使燃油在进入燃烧室燃烧前能被燃烧室的壁温加热，加热后的燃油分别从不同入口喷入燃烧室内，从预燃级气流通道进入的空气由于流线型凹腔的存在会形成一个单驻涡的回流区，能为主燃区燃烧提供稳定的高温热源。同时，由于凹腔采用的是流线型的壳体，在迎风面积增加不大的情况下，能形成稳定的高温热源，大大提高燃烧室的贫油熄火性能，且很大程度上降低了由于驻涡区的存在而造成的流动损失，使驻涡区的油气掺混程度大大提高，提高燃烧效率。
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公开(公告)号：CN111520759A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010185567.6
申请日：2020-03-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出的一种柔性燃烧的低污染燃烧室火焰筒结构，包括：供油孔、主燃油通道、环形火焰筒、出油通道、燃油喷射孔。供油孔位于火焰筒前端，供油孔与主燃油通道相连，主燃油通道与各出油通道相连，参与燃烧的部分燃油先通过供油孔进入主燃油通道，随后燃油进入各出油通道支路，燃油在各燃油通道内被高温蒸发为燃油蒸汽，再经过出油通道通过燃油喷射孔喷入火焰筒内部。通过燃油的蒸发吸热，此过程能够降低火焰筒壁面温度，并且能够大大增强燃油的雾化蒸发效果，提高燃烧效率。通过出油通道末端的多点燃油喷射参与燃烧，能够更好地组织燃烧，降低燃烧温度，减少NOx等污染物排放。
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公开(公告)号：CN111520754A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010186692.9
申请日：2020-03-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种新型微型航空发动机燃烧室，涉及微型航空发动机技术领域。基于传统微型航空发动机燃烧室的油路结构路程长，油路易受外部作用导致变形等缺点，本发明采用螺旋式蒸发管结构，增强油路稳定性，增强燃烧效率。基于传统微型航空发动机燃烧室的整体固定作用差，高温作用下容易导致火焰筒位置不稳定等因素，本发明采用火焰筒固定装置结构，可以有效固定火焰筒，防止受到工作过程中振动导致火焰筒位置偏移，保证火焰筒工作时能不受振动影响；采用火焰筒双层壁面结构，壁面间由多孔介质填充，可起到有效减震的作用，同时可对火焰筒进行一定程度的降温，起到壁面冷却的作用，延长火焰筒壁面使用寿命。
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公开(公告)号：CN111256168A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010050116.1
申请日：2020-01-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种供油冷却一体化吸气式脉冲爆震发动机结构。其特征在于，通过在燃烧室前中段的DDT段壁面中布置燃油通道，充分利用了脉冲爆震燃烧室DDT段的高温，对燃油进行预热以及一定的预蒸发，有利于后续的雾化、燃烧过程。燃油吸收热量，极大地降低了燃烧室前中段即DDT段的壁面温度，由于燃油比热远远大于空气，所以相对传统的空气冷却，冷却效果显著提高。取消了冷却进气与冷却液以及外带辅助设备，使得燃烧室内参与燃烧空气充足，有利于扩大发动机的工作范围、提高推重比。发动机前中段壁面以及发动机进口处壁面设置有大量喷油孔，大面积、全空间的供油方式使得发动机燃烧室内油气分布均匀、燃烧充分，可以提高脉冲爆震发动机工作稳定性。前中段壁面的喷油孔喷出的燃油与来流成一定角度，扰动作用一定程度上缩短DDT距离，减少了发动机轴向长度。
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公开(公告)号：CN111207412A
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN202010056022.5
申请日：2020-01-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/00
Abstract: 本发明提供了一种采用浮动瓦块的燃烧室火焰筒，当冷却气体从火焰筒外壁的冲击孔进入火焰筒后，对浮动瓦块进行冲击冷却，之后冷却气流通过浮动瓦块上的冲击孔进入浮动瓦块内部，对浮动瓦块内的冷却气流通道壁面进行冲击冷却，随后经过冷却气流通道流通至浮动瓦块各个部位，此过程进行了对流换热冷却，并在此过程中，冷却气流通过冷却气流通道的气膜孔进入火焰筒，在浮动瓦块的内壁面形成一层气膜，作为气膜冷却，通过多重冷却方式的组合，在现有的浮动瓦块基础上，能够进一步减少冷却气流量，提高火焰筒冷却结构的冷却效率。
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