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公开(公告)号:CN112211749A
公开(公告)日:2021-01-12
申请号:CN202010982883.6
申请日:2020-09-18
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种小型固体火箭发动机,涉及火箭发动机技术领域。本发明对燃烧室内药柱和喷管进行改进。将药柱分为氧化剂层和火药层,通过氧化剂孔和药孔通入燃气通道,可以有效防止混合药柱的不稳定不安全性要素,同时设置氧化剂层对燃烧室壳体起到一定的热防护作用,将氧化剂孔和火药孔呈螺旋均匀排列,可以有效控制燃烧进程,实现分级燃烧和完全燃烧,提升燃烧室燃烧性能。另外将发动机喷管处设计为可旋转柔性接头和单面膨胀型喷管,确保喷管的密闭性和旋转稳定性的同时可以有效控制径向方向速度,实现发动机的矢量控制,从而提升对发动机发射射程和方位的控制。
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公开(公告)号:CN110925792B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201911075693.X
申请日:2019-11-06
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/28
Abstract: 本发明提供了一种带交叉排列离心式喷嘴的燃油总管结构,涉及航空发动机燃烧室领域该燃油总管结构有进油管,燃油总管主体,燃油分管和离心式喷嘴,该燃油总管由于离心式喷嘴按一定规律分层排列,使得燃油喷射面积大大增加,燃油雾化效果以及燃油的点火性能也得到增强,不同于常规燃油总管的一体化设计,该型燃油总管采用的是两半圆环连接而成,不仅便于拆卸,而且装配、校型以及装配应力的问题能很好的解决,有利于燃烧室的检查维修。
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公开(公告)号:CN111878849A
公开(公告)日:2020-11-03
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:CN111520762A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN202010186037.3
申请日:2020-03-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于涡控扩压器原理的新型燃烧室,其结构主要包括一级管道、二级管道、驻涡栏栅、涡流室、抽吸管道、主燃级直射喷嘴和点火电嘴。基于涡控扩压器原理,在突扩台阶处形成柯恩达效应回流区,用来稳定主燃级火焰;在涡流室内安装直射式喷嘴,将燃油横向喷入并与涡流室内具有一定湍流度的空气进行作用,完成初次破碎与掺混,燃油混气当量比保持在富油状态;进入主燃区的空气使得主燃级火焰淬熄并在下游保持贫油燃烧。这种新型燃烧室基于涡控扩压器以及RQL低排放燃烧室设计原理,结构简单,有较好的应用前景。
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公开(公告)号:CN111520748A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN202010187733.6
申请日:2020-03-17
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种对冲式预热燃烧室,涉及燃气轮机燃烧室技术领域。特点在于对燃烧室机匣和火焰筒结构进行合理改进,将燃油通过进气道入口处导流叶片进行初步预热,再通过火焰筒内壁面环形通油管道进行二次预热,将燃油加热为均匀的油蒸汽;喷油孔和气流孔在火焰筒壁面上呈相向分布,形成对称喷射,可以对油气充分混合;喷油孔沿火焰筒壁面周向布置,使火焰筒内形成多点喷射多点混合,可以使燃油均匀布满在整个火焰筒内,提高燃烧效率;火焰筒头部结构与燃烧室机匣相对位置设置,增大燃油空气对冲量,保证火焰筒内充分燃烧的同时确保冷却效果,提高燃烧室性能。
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公开(公告)号:CN112902229A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110271438.3
申请日:2021-03-12
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/32
Abstract: 本发明提供了一种燃烧室蒸发管结构,该结构燃油从蒸发管直管头部流入,与一次进气口引入的高温空气混合,在气动作用下进行一次雾化,油滴沿着蒸发管直管跟随气流向下游运动并不断被高温气流蒸发,从直管出口出来后进入第一空腔,打到多孔介质壁上,雾化效果好的油滴可以从多孔介质壁孔隙穿出到达第二空腔,较大的油滴在一次空腔内被从二次进气口引入的高温空气进行二次雾化,直到成功穿过多孔介质壁进入第二空腔,从第二空腔流出的燃气参与燃烧过程;该结构通过两次雾化以及多孔介质壁比较强的蓄热能力,极大的提高了燃油雾化效果,同时保持蒸发管内的温度,出口的燃气具有较高的温度,提高燃烧性能。
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公开(公告)号:CN111911962A
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN202010841898.0
申请日:2020-08-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/42
Abstract: 本发明提供了一种新型火焰筒壁面冷却结构,此结构是在火焰筒壁面打出波纹凹槽区域,凹槽区域呈W状,在每个侧面上打上斜孔,波纹中间区域两侧面上的斜孔之间部分区域互通。当冷却气体从火焰筒外壁进入火焰筒中时,会经过波纹凹槽区域,形成一次冲击冷却,接着从斜孔进入火焰筒,通过斜孔的冷却气在形成气膜前通过壁面内的对流换热使壁面冷却,接着又形成了连续不断覆盖在火焰筒内侧壁面的“气膜毯”,从而隔离高温燃气与火焰筒壁面,其中冷却气在进入波纹中间区域互通的斜孔时也会形成换热,使得冷却效果更好。相比于传统的火焰筒壁面打孔结构,本发明通过采用多次冷却,提高火焰筒冷却结构的冷却效率,有助于提高火焰筒寿命。
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公开(公告)号:CN111609424A
公开(公告)日:2020-09-01
申请号:CN202010331921.1
申请日:2020-04-24
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种组合式甩油盘。使用甩油盘燃油喷嘴的发动机,燃烧效率较高,且对高速旋转的轴有冷却作用,也使燃油得到预热,从而对雾化、蒸发以及组织燃烧都有利。本发明通过在空腔内设置扰流支柱和采用互击式喷口,实现燃油雾化水平提高和改善出口温度场分布的目的。液体工质通过扰流支柱装置,多次碰撞、分叉、变向,薄液膜撕扯、断裂得更加彻底;高速甩离燃油在喷口碰撞,最终雾化效果更佳。
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公开(公告)号:CN111520758A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN202010185548.3
申请日:2020-03-17
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/42
Abstract: 本发明提出的一种燃油预热壁面冷却一体的火焰筒壁结构,包括:火焰筒壁面、冷却小孔、U形燃油通道、喷油孔。火焰筒壁有倾斜穿透火焰筒壁的冷却小孔,在火焰筒壁内部有U形燃油通道,燃油通过通道从火焰筒前部流至火焰筒后部,之后返回到火焰筒前部,从燃油通道末端的喷油孔喷向火焰筒内参与燃烧。通过在火焰筒壁面设置冷却小孔和燃油通道的方式,在保证火焰筒壁面上的冷却小孔能够形成高质量冷却气膜的前提下,通过燃油与火焰筒壁面间的对流换热,进一步增强火焰筒壁面的冷却效率,本方案既能降低火焰筒质量,燃油经过预热还能够提高燃烧效率,降低污染物排放。
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公开(公告)号:CN111520757A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN202010240303.6
申请日:2020-03-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: F23R3/38
Abstract: 本发明提供了直射式凹腔旋流喷嘴,包括进油孔、输油管、环腔、凹腔以及喷油孔等结构,其优点主要表现在:与常规直射式喷嘴相比头部具有凹腔结构,内部中心输油管燃油直接由中心喷油孔喷出,两条侧输油管输送燃油进入环腔,再由四排交错排布喷油孔(直射喷油孔和径向喷油孔)喷出,可以在凹腔内形成小范围弱旋流,加速燃油破碎,缩短燃油雾化距离,提高燃油雾化质量,均匀的燃油分布也能够有效的降低污染物排放。
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