[發(fā)明專利]一種Γ型頭部的超微渦噴發(fā)動機燃燒室

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510440999.6
• 申請日: 2015-07-24
• 公開（公告）號: CN105066174A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張弛;張良;薛鑫;林宇震;林培華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: F23R3/42
• 分類號: F23R3/42
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 楊學(xué)明;顧煒

1.一種Γ型頭部的超微渦噴發(fā)動機燃燒室，采用氣體燃料，其特征在于：燃燒室采用回流結(jié)構(gòu)并置于轉(zhuǎn)子后部；包括燃燒室Γ型頭部(5)、火焰筒(2)、燃燒室內(nèi)機匣(6)以及燃燒室外機匣(7)，頭部為Γ型；燃燒室Γ型頭部(5)采用燒結(jié)多孔材料，具有一定的透氣率，通過選取不同孔徑和空隙率的多孔材料，可以保證燃燒室設(shè)計的壓降要求；火焰筒(2)采用高溫合金材料并同燃燒室Γ型頭部(5)焊接在一起，其上開有摻混孔(3)，通過改變摻混孔(3)有效面積可以改變?nèi)紵覛饬糠峙洌{(diào)節(jié)出口溫度；燃燒室內(nèi)機匣(6)采用高溫陶瓷材料，同時充當尾噴管；燃燒室外機匣(7)采用金屬材料，其上開有燃料噴射孔(9)，用于供應(yīng)氣體燃料，燃料通過噴射孔橫向噴射到環(huán)腔(8)中同空氣混合；燃燒室采用點火針(4)點火；由于燃燒室Γ型頭部(5)多孔介質(zhì)材料具有較大的表面積，故有效降低了混合氣流經(jīng)燃燒室Γ型頭部(5)時，在多孔介質(zhì)材料表面的流速，使得多孔介質(zhì)表面能夠形成穩(wěn)定的平面火焰；與此同時，混合氣流經(jīng)多孔介質(zhì)材料進入燃燒室頭部時，與多孔介質(zhì)材料的強烈的換熱作用，不僅有效的降低了燃燒室Γ型頭部(5)的溫度，減少了散熱損失，同時還預(yù)熱了混合氣，使得燃燒室能夠工作在更寬的工況范圍內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Γ型頭部的超微渦噴發(fā)動機燃燒室，其特征在于：燃燒室Γ型頭部(5)采用燒結(jié)多孔材料，包括不銹鋼、銅、鎳基金屬多孔材料，顆粒分布均勻，具有一定的透氣率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Γ型頭部的超微渦噴發(fā)動機燃燒室，其特征在于：燃燒室Γ型頭部(5)采用Γ型結(jié)構(gòu)，Γ型多孔介質(zhì)頭部軸向長度(14)同Γ型多孔介質(zhì)頭部徑向半徑(15)的比值在0.3～5之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Γ型頭部的超微渦噴發(fā)動機燃燒室，其特征在于：燃燒室Γ型頭部(5)采用燒結(jié)多孔材料的壁面厚度在0.5mm～4mm之間，同時頭部不同部分的多孔材料厚度可以不同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Γ型頭部的超微渦噴發(fā)動機燃燒室，其特征在于：燃燒室Γ型頭部(5)采用燒結(jié)多孔材料的孔隙率在10％～50％之間，同時頭部不同部分多孔材料的空隙率可以不同；極限情況下，Γ型頭部的徑向環(huán)形部分或是軸向筒形部分可以完全不透氣。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Γ型頭部的超微渦噴發(fā)動機燃燒室，其特征在于：其中流經(jīng)燃燒室Γ型頭部(5)的空氣量占總氣量的10％～80％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Γ型頭部的超微渦噴發(fā)動機燃燒室，其特征在于：流經(jīng)燃燒室Γ型頭部(5)的混合氣的當量比在0.5～1.3之間。