[發明專利]一種脈沖爆震發動機燃燒室及其起爆方法

有效

• 申請號: 201910376650.9
• 申請日: 2019-05-04
• 公開（公告）號: CN110131071B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 王治武;潘智剛;黃晶晶;偉力斯;王亞非;劉志
• 申請（專利權）人: 西北工業大學;西安石油大學
• 主分類號: F02K7/02
• 分類號: F02K7/02;F02K9/62;F02K9/95
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 陳星

1.一種脈沖爆震發動機燃燒室，包括主爆震室、燃油噴嘴和吸氣閥門；燃油噴嘴布置在主爆震室壁面或端面上，能夠向主爆震室內噴注燃料，吸氣閥門布置在主爆震室壁面或端面上，能夠向主爆震室內吸入氧化劑；

其特征在于：在主爆震室內壁面上沿軸向布置有兩列分區，每一列分區由若干個獨立的小分區組成，每個小分區為僅一端開口的密閉結構，開口方向朝向主爆震室內端面；在每個小分區內部安裝有點火器，且同一列分區中所有小分區的點火器串聯，能夠同時點火。

2.根據權利要求1所述一種脈沖爆震發動機燃燒室，其特征在于：燃油噴嘴安裝在主爆震室內端面與靠近主爆震室內壁面的一列分區出口位置之間的主爆震室壁面上，且若干燃油噴嘴沿主爆震室周向均勻分布；吸氣閥門安裝在主爆震室內端面上。

3.根據權利要求1所述一種脈沖爆震發動機燃燒室，其特征在于：每一列分區中的若干個獨立小分區在主爆震室周向上均勻分布。

4.根據權利要求1所述一種脈沖爆震發動機燃燒室，其特征在于：獨立小分區的軸向長度與主爆震室直徑的比值不小于1。

5.根據權利要求1或4所述一種脈沖爆震發動機燃燒室，其特征在于：靠近主爆震室內壁面的一列分區出口位置和主爆震室內端面之間的軸向距離與主爆震室直徑的比值為0.2～0.4。

6.根據權利要求5所述一種脈沖爆震發動機燃燒室，其特征在于：靠近主爆震室內壁面的一列分區后端和另一列分區出口位置之間的軸向距離與主爆震室直徑的比值為0.2。

7.根據權利要求6所述一種脈沖爆震發動機燃燒室，其特征在于：靠近主爆震室內壁面的一列分區口徑與主爆震室直徑的比值為0.2。

8.根據權利要求7所述一種脈沖爆震發動機燃燒室，其特征在于：另一列分區口徑為靠近主爆震室內壁面的一列分區口徑的1.25倍。

9.權利要求1所述一種脈沖爆震發動機燃燒室的起爆方法，其特征在于：打開燃油噴嘴向主爆震室噴注燃料，同時打開吸氣閥門引入氧化氣體與燃油噴霧充分混合，待氧化氣體和燃料充滿整個主爆震室后關閉閥門；靠近主爆震室內壁面的一列分區中的點火器同時點火，點燃該列分區中的混合燃料，火焰在該列分區中加速燃燒，形成熱射流從該列分區出口射出并進入主爆震室；而后按照設計的時序控制另一列分區中的點火器同時點火，點燃該列分區中的混合燃料，火焰在該列分區中加速燃燒，形成熱射流從該列分區出口射出并進入主爆震室，再次加強了火焰能量，最終產生爆震波。

10.根據權利要求9所述一種脈沖爆震發動機燃燒室的起爆方法，其特征在于：通過時序控制所述另一列分區中的點火器同時點火的時刻，使所述靠近主爆震室內壁面的一列分區中形成的火焰前端激波經過主爆震室內壁面反射后，在所述靠近主爆震室內壁面的一列分區后端和所述另一列分區出口位置之間的位置，與所述另一列分區形成的火焰前端激波發生碰撞疊加。