[發明專利]基于邊界抽吸的超燃沖壓發動機爆震穩定控制系統

有效

• 申請號: 201811226388.1
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109441662B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 蔡曉東;梁劍寒;林志勇;劉世杰;陳偉強
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: F02K7/14
• 分類號: F02K7/14;F23R3/00;F23R3/16;F23R3/26
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.基于邊界抽吸的超燃沖壓發動機爆震穩定控制系統，包括超燃沖壓發動機和爆震波狀態監測系統，爆震波狀態監測系統實時檢測爆震波的實時傳播位置，其特征在于：還包括壁面邊界抽吸控制系統，在超燃沖壓發動機上設有能夠對超燃沖壓發動機其燃燒室進行壁面邊界抽吸的抽吸裝置，抽吸裝置與壁面邊界抽吸控制系統連接并由其控制；爆震波狀態監測系統將實時檢測到的爆震波的實時傳播位置傳輸給壁面邊界抽吸控制系統，壁面邊界抽吸控制系統根據爆震波的實時傳播位置信息確定當前有效抽吸區域，當前有效抽吸區域為爆震波的實時傳播位置后的一段長度與燃燒室的高度相等的燃燒室區域，開啟抽吸裝置對當前有效抽吸區域進行壁面邊界抽吸，隨著爆震波的前傳，爆震波的實時傳播位置動態變化，壁面邊界抽吸系統根據爆震波的實時傳播位置的變化動態改變抽吸裝置對應的有效抽吸區域。

2.根據權利要求1所述的基于邊界抽吸的超燃沖壓發動機爆震穩定控制系統，其特征在于：抽吸裝置包括抽吸孔、抽吸泵、控制各抽吸孔開關的電子閥門以及連通在抽吸孔與抽吸泵之間的管路；在超燃沖壓發動機其燃燒室的上、下側壁面上均順著燃燒室的長度方向等間距開設有多個抽吸孔，抽吸孔聯通燃燒室壁內的管路且通過管路與抽吸泵連接；各抽吸孔聯通的管道上均設有電子閥門，各抽吸孔通過電子閥門實現獨立的開關控制；各電子閥門以及抽吸泵均與壁面邊界抽吸控制系統連接；抽吸泵的抽吸強度由壁面邊界抽吸控制系統控制；壁面邊界抽吸控制系統通過控制各電子閥門的開關進而實現各抽吸孔開關的控制。

3.根據權利要求2所述的基于邊界抽吸的超燃沖壓發動機爆震穩定控制系統，其特征在于：超燃沖壓發動機在爆震起爆時，壁面邊界抽吸控制系統能夠開啟抽吸泵以及當前有效抽吸區域內的各抽吸孔的電子閥門，在有效抽吸區域內進行壁面邊界抽吸；隨著爆震波的前傳，爆震波的傳播位置動態變化，相應的有效抽吸區域也處于動態變化中，壁面邊界抽吸系統根據有效抽吸區域的變化動態控制抽吸孔的開關，從而實現壁面高效抽吸。

4.根據權利要求1所述的基于邊界抽吸的超燃沖壓發動機爆震穩定控制系統，其特征在于：在超燃沖壓發動機其燃燒室的一側壁面上順著燃燒室的長度方向等間距安裝有多個壓力傳感器，各壓力傳感器與爆震波狀態監測系統連接，各壓力傳感器將監測到的壓力信號實時傳輸給爆震波狀態監測系統，爆震波狀態監測系統根據各壓力傳感器檢測到的壓力信號判斷爆震波的實時傳播位置。

5.根據權利要求4所述的基于邊界抽吸的超燃沖壓發動機爆震穩定控制系統，其特征在于：爆震波狀態監測系統根據各壓力傳感器檢測到的壓力信號判斷爆震波的實時傳播位置的方法如下：爆震波為一道強激波，爆震波通過燃燒室某處壁面時會引起該壁面壓力突然躍升，因而通過壓力傳感器實時測量壁面壓力，當檢測到壁面突然躍升的壓力傳感器的所在位置即爆震波當前的傳播位置，以此規律即可判斷爆震波的實時傳播位置。