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一种连续爆轰发动机阵列式气液两相喷注结构

申请号: CN202410191123.1
申请人: 北京大学
申请日期: 2024/2/21

摘要文本

本发明公开了一种连续爆轰发动机阵列式气液两相喷注结构,该喷注结构包括沿轴向依次同轴连接的氧化剂腔外壳、掺混盘、喷注盘以及燃烧室外壁;氧化剂腔外壳内部形成氧化剂集气腔;燃烧室内柱同轴设置于燃烧室外壁内;在燃烧室内柱与燃烧室外壁之间形成环形的燃烧室;供油总管与高压油轨连通;高压油轨位于氧化剂集气腔内;喷油管末端的坡面上开设有多个旋流喷油孔;喷油管插入掺混盘的通孔内,喷油管与通孔之间用作氧化剂通道;通孔的末端部分形成掺混通道;喷注盘设置有连通掺混通道与燃烧室的多组喷注孔。上述喷注结构能够实现液态燃料和气态氧化剂的均匀掺混喷注,保证连续爆轰发动机长时间稳定工作。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种连续爆轰发动机阵列式气液两相喷注结构
专利类型 发明申请
申请号 CN202410191123.1
申请日 2024/2/21
公告号 CN117759452A
公开日 2024/3/26
IPC主分类号 F02K7/08
权利人 北京大学
发明人 王健平; 刘沛林; 马壮; 王英男; 党翌庭
地址 北京市海淀区颐和园路5号北京大学

专利主权项内容

1.一种连续爆轰发动机阵列式气液两相喷注结构,其特征在于,包括氧化剂腔外壳、供油管路、掺混盘、喷注盘、燃烧室外壁以及燃烧室内柱;所述氧化剂腔外壳为两端开口的圆筒形壳体,内部空腔形成氧化剂集气腔;所述氧化剂腔外壳、所述掺混盘、所述喷注盘以及所述燃烧室外壁沿所述氧化剂腔外壳的轴向依次同轴连接;所述燃烧室内柱同轴设置于所述燃烧室外壁内,并与所述喷注盘固定连接;在所述喷注盘的端面、所述燃烧室内柱的外壁面以及所述燃烧室外壁的内壁面之间形成环形的燃烧室;所述氧化剂腔外壳背离所述掺混盘的一端用于连接压气机机匣以提供氧化剂;所述供油管路包括供油总管、圆环形的高压油轨以及喷油管,用于提供高压燃油;所述供油总管固定安装于所述氧化剂腔外壳且伸入所述氧化剂集气腔内,并与所述高压油轨连通;所述高压油轨位于所述氧化剂集气腔内且与所述氧化剂腔外壳同轴设置;所述高压油轨沿其周向均布有多个朝向所述掺混盘延伸的所述喷油管;所述喷油管的末端为封闭端且为圆台形结构,并在圆台形的坡面上开设有多个沿周向均匀分布的旋流喷油孔;所述旋流喷油孔成旋流状,并与轴向形成一定的倾角;所述掺混盘设置有与所述喷油管一一对应的通孔;所述喷油管插入对应的通孔内且与所述通孔同轴布置,所述通孔的孔径大于所述喷油管的外径,在对应地所述喷油管和所述通孔之间形成环形间隙,所述环形间隙用作氧化剂通道;所述喷油管插入所述通孔内的长度小于所述掺混盘的长度,以所述通孔的末端部分形成掺混通道,所述掺混通道用于燃油液滴破碎蒸发和与氧化剂掺混;所述喷注盘设置有与所述通孔一一相对的多组喷注孔,用于防止回火并提升所述燃烧室内新鲜气体喷注的均匀性;所述喷注孔连通于所述掺混通道与所述燃烧室之间;所述掺混盘、所述喷注盘以及所述燃烧室内柱的中心均开设有中心孔,连通的各中心孔用作涡轮轴通道,用于安装涡轮发动机轴承。