[發明專利]一種可調激勵頻率與占空比的脈沖氣體射流發生裝置

有效

• 申請號: 202010318954.2
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111375499B
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 高文智;宋志雄;曹繞;陳建;曾億山;寧重陽
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: B05B1/00
• 分類號: B05B1/00;B05B1/08
• 代理公司: 合肥金安專利事務所(普通合伙企業) 34114
• 代理人: 金惠貞

1.一種可調激勵頻率與占空比的脈沖氣體射流發生裝置，其特征在于：包括旋轉機構（1）、發生腔機構（2）和供氣機構（6）；

所述旋轉機構（1）包括電機（11）、旋轉軸（13）和旋轉盤（110），旋轉盤（110）的圓周上均勻開設有四個葉片（19），四個葉片（19）平行于旋轉軸（13）；

所述發生腔機構（2）包括軸向一端封閉、另一端敞口的缸體（23），缸體（23）的封閉端設有第一法蘭（21），另一端設有第二法蘭（24），第二法蘭（24）中心通過第一球閥（3）設有噴嘴（4）；缸體（23）的圓周上均布設有四個進氣口（231）；所述旋轉盤（110）位于缸體（23）內，旋轉盤（110）將缸體（23）分割成兩個部分，一側為脈沖射流腔，另一側為套筒腔；旋轉軸（13）的中部通過軸承設于第一法蘭（21）上；缸體（23）內的封閉端面上固定設有套筒（22），且套筒（22）通過軸承套設于旋轉軸（13）上；

所述供氣機構（6）包括壓力儲氣罐（62）；

工作時，打開壓力儲氣罐（62），高壓氣流由四個進氣口（231）進入缸體（23），當缸體（23）內達到工作壓強時，啟動電機（11），旋轉盤（110）旋轉，當旋轉盤（110）上的葉片（19）沒有旋轉經過進氣口（231）時，等于工作壓強的高壓氣體從進氣口（231）進氣的同時從噴嘴（4）噴出；當葉片（19）從開始遮擋到堵住進氣口（231）過程中，高壓氣體進入缸體（23）受阻，小于工作壓強的高壓氣體由噴嘴（4）噴出，缸體（23）內壓強降低；當葉片（19）完全堵住至葉片剛開始無法堵住進氣口（231）時，缸體（23）內壓強持續下降至最低，明顯小于工作壓強的高壓氣體由噴嘴（4）噴出；當葉片（19）開始無法堵住進氣口（231）到完全離開進氣口（231）的過程中，高壓氣體進入缸體（23）阻力減小，缸體（23）內氣體壓強逐漸恢復并由噴嘴（4）噴出；葉片（19）周期性堵住進氣口（231），通過缸體（23）內壓強周期性變化對氣體射流施加周期性的激勵擾動，產生脈沖氣體射流從噴嘴（4）水平噴出。

2.根據權利要求1所述一種可調激勵頻率與占空比的脈沖氣體射流發生裝置，其特征在于：所述旋轉盤（110）通過平鍵（18）和緊定螺釘固定設于旋轉軸（13）的一端，旋轉軸（13）的另一端通過聯軸器（12）固定連接著電機（11）的輸出軸；旋轉軸（13）的中部通過一對第一軸承（16）固定在第一法蘭（21）上，第一軸承（16）為角接觸球軸承。

3.根據權利要求1所述一種可調激勵頻率與占空比的脈沖氣體射流發生裝置，其特征在于：所述缸體（23）的封閉端中部設有圓形凹槽，所述第一法蘭（21）的安裝端面中部設有圓形凸臺，缸體（23）和第一法蘭（21）之間為凹凸端面配合；所述缸體（23）的圓形凹槽內設有第一圓環槽（233），第一圓環槽（233）內設有O形密封圈（25）；第一法蘭（21）的圓形凸臺上設有第二圓環槽（211），第二圓環槽（211）內設有格萊圈（26）；格萊圈（26）的直徑小于O形密封圈（25）直徑。

4.根據權利要求1所述一種可調激勵頻率與占空比的脈沖氣體射流發生裝置，其特征在于：所述套筒（22）和旋轉軸（13）之間通過第二軸承（17）連接，第二軸承（17）為角接觸球軸承；與旋轉盤（110）對應的套筒（22）的軸孔（221）內開設有彈性擋圈槽（222），彈性擋圈槽（222）內配合設有彈性擋圈（111）。

5.根據權利要求1所述一種可調激勵頻率與占空比的脈沖氣體射流發生裝置，其特征在于：所述旋轉盤（110）為實心盤，盤心開設有與旋轉軸（13）配合的安裝孔（1101），圓周上均布開設四條的徑向淺槽；所述葉片（19）的一端設有凸塊，葉片（19）通過凸塊和徑向淺槽的固定配合連接，使四個的葉片（19）固定在旋轉盤（110）上。

6.根據權利要求5所述一種可調激勵頻率與占空比的脈沖氣體射流發生裝置，其特征在于：所述葉片（19）為與缸體（23）的內壁配合的矩形圓弧片，葉片（19）圓弧與旋轉盤（110）外圓重合，圓弧的圓心角θ范圍18°至72°；葉片寬度c大于進氣口（231）的直徑2R，葉片（19）沿缸體（23）軸線方向的長度覆蓋并超過進氣口（231）。