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公开(公告)号：CN114738795A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210393950.X
申请日：2022-04-14
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 为解决现有加力燃烧室一体化设计方案使得回流区和燃烧区域前移导致燃烧不充分、点火和火焰稳定的难度增加的问题，本发明提出了一种具有混气功能的支板稳定器和一体化加力燃烧室。本发明支板稳定器中部设有两个对称的开式凹腔，该开式凹腔具有混气作用，能替代传统加力燃烧室中的混合器，简化了加力燃烧室的结构且由于外涵气流通过开式凹腔前壁面上的孔流入内涵道与内涵气流混合，缩短了内、外涵气流的混合距离，加强了内、外涵气流的混合效果，有利于后方燃油与混气的掺混，改善燃油分布均匀性，此外由于外涵气流的含氧量高于内涵气流，两者混合后提高混气的含氧量，外涵气流与内涵气流边混合边燃烧，使燃烧更充分，提高了火焰稳定性和燃烧效率。
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公开(公告)号：CN113006966B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202110252376.1
申请日：2021-03-08
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出的一种抑制吸气式脉冲爆震发动机反压的气动阀，包括反压抑制段外罩、中心锥。本发明与机械阀相比能避免阀门开闭引起的流阻周期性变化，降低流动的压力损失，相较现有气动阀式结构，本发明改善了较高抗反压能力和较高进气总压恢复系数不可兼得的问题。在压力反传时，通过圆盘间缝隙削弱反传至上游的压力波，从而减小压力脉动，有利于吸气式脉冲爆震发动机的稳定工作和提升推进性能。本发明反压抑制段外罩使绝大多数来流沿中心轴线流动，具有较小的压力损失。在压力反传时，使压力波向轴线和环形腔两个方向传播，能削弱向上游传播的压力波，从而可以降低和消除周期性反传压力对上游部件的不利影响，有利于吸气式脉冲爆震发动机的稳定工作。
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公开(公告)号：CN111305972A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010232560.5
申请日：2020-03-28
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出一种脉冲爆震燃烧室及基于脉冲爆震的空气涡轮火箭发动机。脉冲爆震燃烧室采用内置射流管点火起爆方式，比横向热射流点火起爆方法具有更好的高效性和可行性，并且内置热射流点火结合燃油中掺混的金属铝或钛等纳米颗粒的起爆方式可以在较短的距离和时间内起爆爆震波，从而缩短爆震燃烧室长度，提高发动机的工作频率，减轻发动机的重量。而基于该脉冲爆震燃烧室，本发明提出的基于脉冲爆震的空气涡轮火箭发动机相比较于传统的ATR发动机，其推力和比冲等参数均有一定程度的提升；当发动机总增压比一定时，PDC自增压特性可降低对PD-ATR发动机中压气机增压能力的要求，可以减少旋转部件的级数，减轻发动机重量，从而增大推重比。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113006966A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110252376.1
申请日：2021-03-08
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出的一种抑制吸气式脉冲爆震发动机反压的气动阀，包括反压抑制段外罩、中心锥。本发明与机械阀相比能避免阀门开闭引起的流阻周期性变化，降低流动的压力损失，相较现有气动阀式结构，本发明改善了较高抗反压能力和较高进气总压恢复系数不可兼得的问题。在压力反传时，通过圆盘间缝隙削弱反传至上游的压力波，从而减小压力脉动，有利于吸气式脉冲爆震发动机的稳定工作和提升推进性能。本发明反压抑制段外罩使绝大多数来流沿中心轴线流动，具有较小的压力损失。在压力反传时，使压力波向轴线和环形腔两个方向传播，能削弱向上游传播的压力波，从而可以降低和消除周期性反传压力对上游部件的不利影响，有利于吸气式脉冲爆震发动机的稳定工作。
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公开(公告)号：CN112303664A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011158442.0
申请日：2020-10-26
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/28
Abstract: 本发明提出了一种预热双油路环形火焰稳定器的一体化加力燃烧室，包括加力内锥、中心环形火焰稳定器、外侧环形火焰稳定器、内侧环形火焰稳定器和径向火焰稳定器。本发明采用双油路喷射方式，将燃油与空气混合，增强雾化掺混，拓宽发动机供油范围；在加力内锥开进气凹槽，对加力内锥内与进气凹槽贴近的燃油通道内的燃油进行蒸发雾化，有效提高燃油雾化效果进而提高燃烧效率，减轻加力燃烧室重量，提高推重比；在进气凹槽后设置径向火焰稳定器使来流进入进气凹槽后速度降低，达到稳定火焰效果；通过控制径向与环形火焰稳定器尾部喷孔喷油，实现从小加力至最大加力的工况过程；径向火焰稳定器之间错位分布，达到形成低速回流区稳定火焰作用。
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公开(公告)号：CN114738795B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202210393950.X
申请日：2022-04-14
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 为解决现有加力燃烧室一体化设计方案使得回流区和燃烧区域前移导致燃烧不充分、点火和火焰稳定的难度增加的问题，本发明提出了一种具有混气功能的支板稳定器和一体化加力燃烧室。本发明支板稳定器中部设有两个对称的开式凹腔，该开式凹腔具有混气作用，能替代传统加力燃烧室中的混合器，简化了加力燃烧室的结构且由于外涵气流通过开式凹腔前壁面上的孔流入内涵道与内涵气流混合，缩短了内、外涵气流的混合距离，加强了内、外涵气流的混合效果，有利于后方燃油与混气的掺混，改善燃油分布均匀性，此外由于外涵气流的含氧量高于内涵气流，两者混合后提高混气的含氧量，外涵气流与内涵气流边混合边燃烧，使燃烧更充分，提高了火焰稳定性和燃烧效率。
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公开(公告)号：CN112303664B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202011158442.0
申请日：2020-10-26
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/28
Abstract: 本发明提出了一种预热双油路环形火焰稳定器的一体化加力燃烧室，包括加力内锥、中心环形火焰稳定器、外侧环形火焰稳定器、内侧环形火焰稳定器和径向火焰稳定器。本发明采用双油路喷射方式，将燃油与空气混合，增强雾化掺混，拓宽发动机供油范围；在加力内锥开进气凹槽，对加力内锥内与进气凹槽贴近的燃油通道内的燃油进行蒸发雾化，有效提高燃油雾化效果进而提高燃烧效率，减轻加力燃烧室重量，提高推重比；在进气凹槽后设置径向火焰稳定器使来流进入进气凹槽后速度降低，达到稳定火焰效果；通过控制径向与环形火焰稳定器尾部喷孔喷油，实现从小加力至最大加力的工况过程；径向火焰稳定器之间错位分布，达到形成低速回流区稳定火焰作用。
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公开(公告)号：CN111271192A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010078009.X
申请日：2020-02-02
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于脉冲爆震的空气涡轮火箭发动机，利用脉冲爆震燃烧室来替代空气涡轮火箭发动机中的冲压燃烧室。主要由进气道、压气机、燃气发生器、涡轮、混流及防反传结构、脉冲爆震燃烧室、喷管组成。发动机内有一个携带有氧化剂和燃料的燃气发生器，燃气发生器产生的富燃燃气驱动涡轮做功，涡轮带动压气机工作，从进气道进入的空气经压气机压缩后和经过涡轮做功后的富燃燃气在混流器中混合均匀后进入脉冲爆震燃烧室进行爆震燃烧，爆震燃烧产生的高温高压气体经喷管排出产生推力。爆震燃烧具有热循环效率高、燃烧速率快等显著优点，本发明充分利用爆震燃烧的优势，从而使动力装置获得更低的耗油率和更大的单位推力。
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