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公开(公告)号：CN110925798A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911074777.1
申请日：2019-11-06
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种带旋流式火焰筒的燃烧室，涉及航空发动机燃烧室领域。基于原燃烧室火焰筒的主燃孔、中间孔及掺混孔的不同作用，在火焰筒壁面上三个不同部位处增加旋流式气流孔。在主燃区进入的旋流气体同旋流器附近喷射出来的混合燃气混合，增加回流区域面积。随后在主燃区充分燃烧后的燃气流流入中间区，与中间孔进入的旋流进一步充分燃烧，可以有效将未燃燃气及中间燃烧产物完全燃烧。最后生成的不完全燃烧产物和残余燃油通过掺混区，靠主燃区喷出的火焰尾部来使其与掺混孔进入的旋流气体进行贫油燃烧，实现污染物的极低排放。本发明可应用在低污染航空发动机中。
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公开(公告)号：CN111878849B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202010649539.5
申请日：2020-07-08
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明专利涉及一种双涡控分级分区燃烧室头部，包括采用中心对称结构布局的外环预燃级、中心主燃级、内环主燃级和多路组合式燃油喷嘴，外环预燃级由帽罩、点火电嘴、火焰筒、圆弧凹板、进气前体、平直筒体、外环离心喷嘴和多点直射式喷嘴组成；中心主燃级由轴向旋流器、文氏管和中心离心喷嘴组成；内环主燃级结构与外环预燃级结构对称，包括帽罩、火焰筒、圆弧凹板、进气前体、平直筒体、内环离心喷嘴和多点直射式喷嘴；多路组合式燃油喷嘴分别从第一油路、第二油路和第三油路将燃油供入外环离心喷嘴、中心离心喷嘴、内环离心喷嘴以及多点直射式喷嘴，实现燃油分级分区燃烧，拓宽了燃烧室点火和低工况稳定性边界，改善了燃烧室出口温度分布品质。
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公开(公告)号：CN112856484A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110058090.X
申请日：2021-01-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/32
Abstract: 本发明提供了微型燃烧室蒸发管结构，该结构可以有效地提高燃油雾化、蒸发效果，该蒸发管的壁面为双层壁结构，在蒸发管外壁的上游设置有燃油进口，内部设置带孔的肋板，燃油从蒸发管外壁上的燃油进口流入蒸发管内壁，接着流入肋板中从孔流出，与从蒸发管上游流入的空气持续掺混，在蒸发管下游得到充分的混合后，再由蒸发管流出；该结构明显地增强了蒸发管内气流的扰动，强化了油气的掺混，提高了燃油的雾化效果，其次，燃油油滴的雾化效果变好也会对燃油油滴的蒸发效果产生有力的影响，蒸发速率会变大，强化了燃油油滴的蒸发，提高燃烧性能。
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公开(公告)号：CN112524641A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011403457.9
申请日：2020-12-02
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 一种新型涡轮级间燃烧室，涉及航空燃气轮机。设有旋流器、V型火焰稳定器、燃油喷嘴和电火花点火器。其中驻涡壳体与外壳为一体化设计，驻涡壳体前段布置电火花点火器，驻涡壳体后半段设有掺混孔，从高压涡轮出口流出的高速气流经进口旋流器整流后，被V型火焰稳定器分为内外涵两股气流，其中内涵气流用于驻涡壳体凹腔内燃油的掺混与燃烧，外涵气流通过掺混孔对驻涡壳体进行冷却并参与掺混段的燃烧。燃烧后的高温高压气流对低压涡轮做功，从而可在耗油率保持较低水平的情况下，提高动力进口温度，提高发动机输出功率，增加发动机循环工。
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公开(公告)号：CN109539310B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201811396454.X
申请日：2018-11-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/18
Abstract: 本发明提供了一种采用可调预热整流支板的一体化加力燃烧室，整流支板火焰稳定器由可调螺栓与中心椎体相连接，可根据实际工况实时调整整流支板火焰稳定器偏转角度，高温混合气体通过整流支板火焰稳定器两侧表面开设的进气小孔进入支板内部，对燃油通道中的燃油进行加热，后由整流支板火焰稳定器V型槽中部开设的喷气小孔向中心喷出，燃油受热后经整流支板火焰稳定器V型槽两侧处的直射式喷嘴喷出，进一步受热后在后方低速回流区进行燃烧，由于燃油受热雾化蒸发效果较好，在低速区油气混合时间也较长，使得油气混合效果较好，故能够在较小油气比条件下实现点火和稳定燃烧，可调整流支板火焰稳定器则可适应更大范围的工作状态，提高发动机性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111520766A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010186199.7
申请日：2020-03-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R7/00
Abstract: 本发明公开了一种径向分级爆震加力燃烧室。本加力燃烧室径向由内到外分别为加力内锥，加力燃烧室主燃区，加力燃烧室内壁面，爆震环腔以及加力燃烧室外壁面。爆震环腔头部存在联焰环腔，联焰环腔与进气道以及加力燃烧室内部主燃区相连。本发明所述的一种径向分级爆震加力燃烧室可以在爆震环腔不运行的状态下工作，当需要爆震环腔进行进一步加速时，燃油喷嘴喷油，加力燃烧室中的火焰进入联焰环腔，实现点火，并在爆震环腔中实现起爆，进而实现对飞行器的进一步加速。脉冲爆震燃烧室结构简单，循环热效率高，耗油率低，一体化的径向分级设计使得本发明可在不明显增加能耗与结构复杂性的情况下实现更高效与高速的飞行。
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公开(公告)号：CN111520760A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010277866.2
申请日：2020-04-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/42
Abstract: 本发明公开了一种冲击/气膜双层壁复合冷却方式的燃烧室火焰筒壁面结构，这种复合冷却结构由两层壁组成，外侧为逆向冲击壁，分布有众多垂直于壁面的小孔，内侧为一种叶栅通道多斜孔冷却壁。冷却气流从冲击壁上的小孔喷射出来，在冲击点向四周贴壁流动，形成冲击冷却。然后经过逆向流动流入到叶栅壁面，遇到叶栅孔后，进入叶栅孔，喷射在叶栅孔燃气边形成气膜，保护多斜孔壁燃气边，本结构可以使得火焰筒壁面温度分布更加均匀，减少了火焰筒壁温梯度，提高火焰筒使用寿命。
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公开(公告)号：CN111520752A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010186033.5
申请日：2020-03-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/32
Abstract: 本发明公开了一种微型燃烧室蒸发管结构，该结构可以有效地提高燃油雾化、蒸发效果，该蒸发管结构通过在壁面上打多斜孔以及在蒸发管内增加肋片，明显地增强了蒸发管内气流的扰动，强化了油气的掺混，提高了燃油的雾化效果，其次，燃油油滴的雾化效果变好也会对燃油油滴的蒸发效果产生有力的影响，蒸发速率会变大，强化了燃油油滴的蒸发，而采用多斜孔加大了接触面积，使得蒸发管表面温度梯度轴向明显较小，雾化效果更好，在管内增加肋片结构，对气流速度的降低有较大作用，增加气流在蒸发管的停留时间，从而达到更好的雾化效果，提高燃烧性能。
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公开(公告)号：CN111520750A
公开(公告)日：2020-08-11
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：CN111520747A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010187590.9
申请日：2020-03-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种柔和燃气轮机燃烧室，涉及燃气轮机技术领域。基于传统燃气轮机燃烧室工作环境恶劣，热负荷大、高温高速及流场复杂等缺点，将燃油单点喷射燃烧器改为火焰筒壁面多点喷射，可以实现燃油与空气的多点混合，建立柔和燃烧区，实现稳定高效燃烧；将火焰筒壁面设计为双层壁结构，中间设计为蜂窝夹层结构，可以对火焰筒内部高温气流进行合理冷却，又保证燃油支管内的燃油充分预热，同时还能起到降低燃烧室工作过程中产生的噪声的作用；在火焰筒内设计凸台结构，可以使火焰筒分区，且能快速将火焰从富油燃烧区淬熄到柔和燃烧区，减少氮氧化物的排放，且实现火焰筒内燃料的稳定燃烧。
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