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公开(公告)号：CN113739207A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111106452.4
申请日：2021-09-22
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种采用气动内柱的旋转爆震燃烧室，包括喷注头部和燃烧室身部。喷注头部包括分流器和喷注器外壳，分流器外壁与喷注器外壳围成环形氧化剂气流通道，燃料喷孔位于氧化剂气流通道的喉道下游，燃料和氧化剂混合后在燃烧室身部外侧进行旋转爆震燃烧；惰性气体或氧化剂沿分流器内壁围成的气流通道进入燃烧室身部，产生轴向流动的气动内柱，占据燃烧室身部中心区域，防止旋转爆震产物向中心流动，减小旋转爆震波向内侧向膨胀产生的损失。该燃烧室避免了部分旋转爆震产物短暂滞留于中心区域，降低新鲜混气参与缓燃燃烧的比例，有利于提高燃烧室热循环效率，同时无需对气动内柱进行冷却。本发明可以应用于旋转爆震推进技术领域。
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公开(公告)号：CN117588776A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311587349.5
申请日：2023-11-27
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种增加旋转爆震波数量的装置，包括热点空腔、活塞杆和控制器。该装置的应用对象为旋转爆震燃烧室，设置于旋转爆震燃烧室外壁面，并与燃烧室内部联通。工作时，控制器操控活塞杆抬升至最高位置，增大热点空腔体积。当旋转爆震波在燃烧室内部传播并经过热点空腔所在位置时，高温燃烧产物将进入热点空腔内部，并在此滞留；旋转爆震波经过后，当反应物开始在轴向进行填充，达到热点空腔所在位置时，滞留在热点空腔内的燃烧产物将提前引燃反应物，并发展成新的旋转爆震波，经过一定时间后，与原有旋转爆震波稳定共存，实现燃烧室内旋转爆震波数量的增加。
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公开(公告)号：CN115164235B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202210875280.5
申请日：2022-07-25
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/28
Abstract: 本发明提出了一种利用爆震波径向膨胀的旋转爆震燃烧室，包括空筒形旋转爆震燃烧室、轴功输出装置、冷却换热管路。通过在空筒形旋转爆震燃烧室中心布置轴功输出装置，将爆震波径向膨胀的动能转化为轴功并对外输出，该轴功可用于带动电机发电、驱动动力涡轮带动螺旋桨或旋翼等；同时，冷却换热装置利用逆流的氧化剂或燃料进行再生冷却，提高燃烧室使用寿命，改善燃料或氧化剂雾化效果，提升燃烧效率；亦可通过改变冷却换热管路的工质，实现不同冷却换热效果。该发明既有效利用旋转爆震波径向膨胀的动能，又充分吸收高温高压产物径向膨胀的废热，利用旋转爆震波径向膨胀进行多种形式的能量输出。本发明可用于爆震推进与热电联产等领域。
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公开(公告)号：CN117663195A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311494655.4
申请日：2023-11-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/52
Abstract: 本发明提出了一种阶梯形大范围流量调节旋转爆震燃烧装置，包括外环喷注装置、环形流道、中心喷注装置、中心盘式流道、中心内柱和环形导流锥等。该燃烧装置包括1个环形燃烧室和N个中心盘式燃烧室，环形燃烧室的燃烧产物沿轴向膨胀，中心盘式燃烧室的燃烧产物沿径向膨胀，经环形导流锥后变为沿环形流道轴向向下游膨胀，多股爆震燃烧产物在环形流道下游汇流并通过燃烧装置出口。本发明通过在中心内柱上沿轴向布置N个中心盘式燃烧室，可扩大燃料/氧化剂流量调节范围，并提高燃烧装置的空间利用率和做功能力。此外，供给中心盘式燃烧室的空气或燃料可通过中心内柱上的冷却孔形成冷却膜，用于冷却中心内柱或塞式喷管，提高燃烧室的热防护能力。
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公开(公告)号：CN113739206B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202111105967.2
申请日：2021-09-22
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种提高旋转爆震燃烧室空间利用率的分区燃烧方案，包括燃烧室喷注头部和燃烧室身部。燃烧室喷注头部包括外围喷注器、中心喷注器和气帘喷注器，燃烧室身部内，采用外围喷注器供给的反应物在燃烧室外侧组织旋转爆震燃烧，形成旋转爆震区；采用中心喷注器供给的反应物在燃烧室中心组织缓燃燃烧，形成缓燃燃烧区；采用气帘喷注器产生的气帘分隔旋转爆震区和缓燃燃烧区。本发明通过分区喷注和分区燃烧，实现了燃烧室头部全端面喷注和全域燃烧，可大幅提高空间利用率，有利于燃烧室室压的建立；同时爆震产物不会进入燃烧室中心区域，动能损失小，流动高效。该发明可应用于旋转爆震发动机推进技术领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111594341B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202010375014.7
申请日：2020-05-07
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种旋转爆震发动机单向起爆装置，包括旋转爆震燃烧室本体，惰性介质隔离装置和物理隔离装置。本发明能够使燃烧室内的爆震波始终保持同一方向旋转传播，解决了现有旋转爆震燃烧室点火后形成双波对撞进而导致点火失效，以及爆震波在燃烧室内的传播方向随机、不可控的难题。本发明可以用于旋转爆震发动机技术领域。
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公开(公告)号：CN115164235A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210875280.5
申请日：2022-07-25
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/28
Abstract: 本发明提出了一种利用爆震波径向膨胀的旋转爆震燃烧室，包括空筒形旋转爆震燃烧室、轴功输出装置、冷却换热管路。通过在空筒形旋转爆震燃烧室中心布置轴功输出装置，将爆震波径向膨胀的动能转化为轴功并对外输出，该轴功可用于带动电机发电、驱动动力涡轮带动螺旋桨或旋翼等；同时，冷却换热装置利用逆流的氧化剂或燃料进行再生冷却，提高燃烧室使用寿命，改善燃料或氧化剂雾化效果，提升燃烧效率；亦可通过改变冷却换热管路的工质，实现不同冷却换热效果。该发明既有效利用旋转爆震波径向膨胀的动能，又充分吸收高温高压产物径向膨胀的废热，利用旋转爆震波径向膨胀进行多种形式的能量输出。本发明可用于爆震推进与热电联产等领域。
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公开(公告)号：CN113739207B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202111106452.4
申请日：2021-09-22
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种采用气动内柱的旋转爆震燃烧室，包括喷注头部和燃烧室身部。喷注头部包括分流器和喷注器外壳，分流器外壁与喷注器外壳围成环形氧化剂气流通道，燃料喷孔位于氧化剂气流通道的喉道下游，燃料和氧化剂混合后在燃烧室身部外侧进行旋转爆震燃烧；惰性气体或氧化剂沿分流器内壁围成的气流通道进入燃烧室身部，产生轴向流动的气动内柱，占据燃烧室身部中心区域，防止旋转爆震产物向中心流动，减小旋转爆震波向内侧向膨胀产生的损失。该燃烧室避免了部分旋转爆震产物短暂滞留于中心区域，降低新鲜混气参与缓燃燃烧的比例，有利于提高燃烧室热循环效率，同时无需对气动内柱进行冷却。本发明可以应用于旋转爆震推进技术领域。
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公开(公告)号：CN113739206A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111105967.2
申请日：2021-09-22
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种提高旋转爆震燃烧室空间利用率的分区燃烧方案，包括燃烧室喷注头部和燃烧室身部。燃烧室喷注头部包括外围喷注器、中心喷注器和气帘喷注器，燃烧室身部内，采用外围喷注器供给的反应物在燃烧室外侧组织旋转爆震燃烧，形成旋转爆震区；采用中心喷注器供给的反应物在燃烧室中心组织缓燃燃烧，形成缓燃燃烧区；采用气帘喷注器产生的气帘分隔旋转爆震区和缓燃燃烧区。本发明通过分区喷注和分区燃烧，实现了燃烧室头部全端面喷注和全域燃烧，可大幅提高空间利用率，有利于燃烧室室压的建立；同时爆震产物不会进入燃烧室中心区域，动能损失小，流动高效。该发明可应用于旋转爆震发动机推进技术领域。
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公开(公告)号：CN111594341A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010375014.7
申请日：2020-05-07
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出了一种旋转爆震发动机单向起爆装置，包括旋转爆震燃烧室本体，惰性介质隔离装置和物理隔离装置。本发明能够使燃烧室内的爆震波始终保持同一方向旋转传播，解决了现有旋转爆震燃烧室点火后形成双波对撞进而导致点火失效，以及爆震波在燃烧室内的传播方向随机、不可控的难题。本发明可以用于旋转爆震发动机技术领域。
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