專利名稱:一種多管并聯脈沖爆震燃燒室及其點火起爆方法
技術領域:
本發明涉及發動機技術領域,尤其是一種脈沖爆震發動機的燃燒室及其點火起爆 方法。
背景技術:
爆震波的發現最早可以追溯到18世紀末,相比于爆燃波,爆震波的傳播速度可以 達到幾千米每秒,同時產生極高的燃氣壓力(大于15至55個大氣壓)和燃氣溫度(大于 2800K),根據傳統CJ理論,CJ爆震點是熵增的最小點,這意味著以爆震燃燒為基礎的推進 系統在熱循環效率上將非常具有優勢,因此自上世紀四十年代開始,各機構競相研究爆震 發動機,在六十多年的探索研究階段,出現了各種類型的爆震發動機,當前該領域研究的熱 點主要集中在基于脈沖爆震循環的脈沖爆震發動機。由于脈沖爆震發動機利用間歇爆震燃燒來產生推力,因此對于每一個爆震燃燒室 通常需要一個周期的點火源,當前主要采用的點火源有火花放電、瞬態等離子點火、電火花 觸發的射流點火及預爆管等等,其缺點就是每個爆震室需要獨立的點火系統和控制系統, 從而帶來系統的復雜性。為克服脈沖爆震發動機嚴重依賴大功率脈沖點火單元的缺點,美國空軍實驗室提 出了將其中之一爆震燃燒室尾部爆震波,通過聯焰管引入其他待點火的爆震燃燒室頭部的 點火起爆方法,通過多管串聯,最終實現多管的連續點火起爆,從其試驗設備看,由于其多 管爆震室入口處在同一平面,因此就需較長的聯焰管,同時為達到傳焰的目的,如何向聯焰 管內充填可爆混和物也是一個技術難點。申請號200710018897. 0的中國專利基于此點火 起爆方法提出了一種避免采用較長聯焰管的多個爆震室首尾通過射流傳播管串聯的爆震 燃燒室結構,即其中之一爆震室出口上游的起爆射流出口與下一個爆震室入口下游的起爆 射流入口相連,最終形成多管圓環形燃燒室,故其單個爆震室入口是沿圓周切線方向,與圓 周軸線方向有很大的偏轉角,同時爆震室各個頭部入口點沿圓周分布。當空氣來流是軸線 方向時(這是目前傳統航空發動機燃燒室入口空氣來流方向),這些缺點導致發動機必須 采用額外的空氣導流及分流裝置引到每一個爆震室入口,從而不便于爆震燃燒室向傳統航 空發動機燃燒室的移植;同時由于在此過程中空氣流動方向有較大的偏轉,總壓損失也將 增大。
發明內容
為了克服現有技術射流傳播管較長或多管爆震室入口點分散、各爆震室入口方向 與發動機軸線方向偏轉角過大、總壓損失大及不便移植等不足,本發明提出了一種適合多 管并聯脈沖爆震燃燒室及其點火起爆方法,基于此可以解決以上缺點,從而更便于將脈沖 爆震燃燒室替代現有燃氣輪機的主燃燒室、加力燃燒室。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是包括啟動起爆裝置6和多個并聯的 爆震室2,每個爆震室2包括爆震室入口 1、起爆射流入口 4、起爆射流出口 5和爆震室出口3;爆震室入口 1和爆震室出口 3位于爆震室2兩端,爆震室入口 1在進氣來流方向的最上 游,爆震室出口 3在爆震室氣流的最下游;起爆射流入口 4和起爆射流出口 5位于爆震室2 兩端,將各個爆震室2按起爆射流入口 4和起爆射流出口 5在爆震室相對位置的不同,爆震 室2可分成兩種,即頭部起爆射流點火爆震室2a和尾部起爆射流點火爆震室2b。對于頭部 起爆射流點火爆震室2a,起爆射流入口 4位于爆震室入口 1下游1 2倍于該爆震室2a當 量直徑距離處,起爆射流出口 5位于爆震室出口 3上游,起爆射流出口 5與相鄰的采用尾部 爆震射流點火的爆震室2b的起爆射流入口 4相連;尾部爆震射流點火爆震室2b的起爆射 流入口 4位于爆震室出口 3上游1 2倍于該爆震室2b當量直徑距離處,起爆射流出口 5 位于爆震室入口 1下游,并與相鄰的采用頭部起爆射流點火的爆震室2a的起爆射流入口 4 相連;以此類推,多個爆震室連接后,最后一個爆震室的起爆射流出口 5和最初爆震室的起 爆射流入口相連接,首尾相連,共同構成了多個爆震室入口 1和多個爆震室出口 3分別在同 一平面的多管軸線平行并聯爆震燃燒室,起爆射流出口 5和起爆射流入口 4之間通過射流 傳播管8連接,每兩個相鄰爆震室間連接的射流傳播管8的長度相等。啟動起爆裝置6安 裝在多管并聯爆震燃燒室其中任意一個采用頭部起爆射流點火的爆震室2a的爆震室入口 1下游1 2倍于該爆震室當量直徑距離處,并與該爆震室的起爆射流入口 4錯開。
作為本發明的第一種優選方案,當一組并聯的爆震室個數為某整數M的N倍時,可 以在相隔M-I個爆震室的N個爆震室的爆震室入口 1下游安裝啟動起爆裝置,啟動時,同時 起爆N個啟動起爆裝置6,可以始終有N個爆震波在相互追趕。設任一爆震室起爆射流入口 4和起爆射流出口 5之間的長度加上一個射流傳播管8的長度和為L,并令V為在爆震燃燒 室所有工況下的最大爆震波傳播速度,令T為一個爆震工作周期,則M應大于VT/L。作為本發明的第二種優選方案,當多個爆震室沿來流方向沿圓面并聯均布時,假 設并聯的爆震室個數為某整數M的N倍,則以該圓面圓心為中心將其圓面均分成N個扇面, 同時沿來流方向每個扇面內包含M個并聯爆震室,最終沿爆震燃燒室來流方向將多個爆震 室分成排布相同的N組,每組包含M個爆震室,啟動起爆裝置6安裝在每組爆震室中位于多 管并聯脈沖爆震燃燒室的圓面最外層的任意一個采用頭部起爆射流點火的爆震室2a,同時 啟動起爆裝置6在每組爆震室中的安裝位置應相同。作為本發明的第三種優選方案,將多管并聯圓環形分布的脈沖爆震燃燒室分成內 外兩層,內外層所包含的爆震室數目相同,外層由采用頭部起爆射流點火的爆震室2a組 成,內層由采用尾部起爆射流點火的爆震室2b組成,啟動起爆裝置6僅安裝在外層爆震室 2a。當有多個啟動起爆裝置6時,其應在外層爆震室周向均勻安裝。作為本發明的第四種優選方案,對于尾部起爆射流點火的爆震室2b,若燃燒室以 空氣為氧化劑,則當起爆射流射入其尾部時應保證爆震室出口 3的堵塞比大于0. 2。本發明還提供一種所述爆震燃燒室的點火起爆方法,包括以下步驟當所有爆震 室入口 1都有可爆混氣以相同條件充滿整個爆震室2時,啟動起爆裝置6工作,形成向下游 傳播的爆震波,爆震波傳播到起爆射流出口 5后,大部分爆震波通過爆震室出口 3排出,一 部分爆震波通過起爆射流出口 5傳播到下一個采用尾部起爆射流點火的爆震室2b的起爆 射流入口 4,從而在爆震室2b內快速形成爆震波,爆震波在這個爆震室2b中迅速向上游傳 播到起爆射流出口 5,此時爆震室入口 1關閉,一部分爆震波通過起爆射流出口 5傳播到下 一個采用頭部起爆射流點火的爆震室2a的起爆射流入口 4,這樣不斷向下游傳遞。對于單個爆震室,不管最初爆震波是向上游還是向下游傳播,最終該壓縮波將從爆震室出口 3排 出傳播到與爆震室下游相連的低壓部件或外界環境,進而形成一道膨脹波從爆震室出口 3 反向向爆震室入口 1傳播,從而使爆震室內的壓力下降,等壓力下降到填充壓力時,可爆混 合氣重新沖入爆震室入口 1,開始該爆震室新一輪的填充過程。當爆震波傳到最后一個爆 震室的起爆射流出口 5后又回到了裝有啟動起爆裝置6的爆震室2a,此時裝有啟動起爆裝 置6的爆震室2a已完成廢氣排放和可爆混合氣填充過程,爆震射流傳入爆震室2a后迅速 形成爆震波,啟動起爆裝置不再工作。為防止初始啟動起爆裝置6工作時燃燒波不會向通過該爆震室2a上游一側的射 流傳播管8相連的爆震室2b傳播,在裝有啟動起爆裝置6的爆震室2a的起爆射流入口 4 安裝啟動閥門7,當啟動起爆裝置6工作時,啟動閥門7關閉,等啟動閥門7上游爆震室2b 形成爆震波后啟動閥門7開啟,并在燃燒室正常工作時一直保持常開狀態。
本發明的有益效果是首先本發明的點火起爆方法交替利用爆震室內的爆震波點 火起爆另一個爆震室,使爆震波的起爆接近于直接起爆,而不需要額外的高能高頻脈沖點 火系統,從而使脈沖爆震燃燒室附件系統更加簡化;另一方面,在起爆射流的組織上,將多 管脈沖爆震燃燒室中的各爆震室分成頭部射流起爆爆震室2a和尾部射流起爆爆震室2b兩 類,通過其間交替射流起爆,使得該點火起爆方法可以在不改動發動機整體結構情況下直 接用于現有常見多管并聯脈沖爆震燃燒室,解決現有多管脈沖爆震燃燒室點火起爆問題。下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1是本發明啟動過程示意圖;圖2是本發明點火起爆工作過程示意圖,其中圖2. 1為爆震室頭部起爆射流點火 時工作過程示意圖,圖2. 2為爆震室尾部起爆射流點火時工作過程示意圖。圖3是本發明實施例1的技術示意圖,其中圖3. 1為多管爆震燃燒室結構示意圖, 圖3. 2為由多管爆震燃燒室上游向下游觀察時的技術示意圖;圖4是本發明實施例2的由多管爆震燃燒室上游向下游看時的技術示意圖;圖5是本發明實施例3的由多管爆震燃燒室上游向下游看時的技術示意圖。圖中,1-爆震室入口,2-爆震室,2a-頭部起爆射流點火爆震室,2b-尾部起爆射 流點火爆震室,3-爆震室出口,4-起爆射流入口,5-起爆射流出口,6-啟動起爆裝置,7-啟 動閥門,8-射流傳播管,9-左行膨脹波,10-左行爆震波,11-入射爆震波,12-右行爆震波, 13-起爆射流在爆震室入口下游處射流傳播管內的射流方向,14-起爆射流在爆震室出口 上游處射流傳播管內的射流方向。
具體實施例方式實施例1 參照圖3,包括1個啟動起爆裝置6和六個并聯爆震室2,并聯爆震室2 通過射流傳播管8連接組成圓周分布的六管并聯脈沖爆震燃燒室,每個爆震室2包括爆震 室入口 1、爆震室出口 3和射流傳播管8,射流傳播管包括連接在一起的上一級爆震室的起 爆射流出口 5和下一級爆震室的起爆射流入口 4 ;爆震室入口 1和爆震室出口 3位于爆震 室2兩端,爆震室入口 1在最上游;起爆射流入口 4和起爆射流出口 5位于爆震室2兩端,根據各個爆震室2的起爆射流入口 4和起爆射流出口 5在爆震室內相對位置的不同,爆震室2可分成兩種,即頭部起爆射流點火爆震室2a和尾部爆震射流點火爆震室2b ;啟動起爆 裝置6安裝在六管并聯爆震燃燒室其中一個爆震室2的爆震室入口 1下游1 2倍于該爆 震室當量直徑距離處,相應的該爆震室就是采用頭部起爆射流點火的爆震室2a。對于頭部 起爆射流點火爆震室2a,其爆震室入口 1在爆震室氣流上游一側,起爆射流入口 4位于爆 震室入口 1下游1 2倍于該爆震室2a當量直徑距離處,爆震室出口 3在爆震室氣流下游 一側,起爆射流出口 5位于爆震室出口 3上游,起爆射流出口 5與相鄰的采用尾部爆震射流 點火的爆震室2b的起爆射流入口 4相連;尾部爆震射流點火爆震室2b的爆震室出口 3在 爆震室氣流下游一側,起爆射流入口 4位于爆震室出口 3上游1 2倍于該爆震室2b當量 直徑距離處,起爆射流出口 5位于爆震室入口 1下游,并與相鄰的采用頭部起爆射流點火的 爆震室2a的起爆射流入口 4相連;以此類推,六個爆震室連接后,最后一個爆震室的起爆射 流出口 5和最初爆震室的起爆射流入口相連接,首尾相連,共同構成了多個爆震室入口 1和 多個爆震室出口 3分別在同一平面,六個爆震室S型相連的六管軸線平行并聯爆震燃燒室。 當圖3中啟動起爆裝置6工作后,在其所在爆震室2a內形成向下游傳播的爆震波,爆震波 傳播到該爆震室出口上游時,一部分爆震波通過尾部的射流傳播管8傳到相鄰的爆震室2b 出口上游,并進而在爆震室2b內產生向上游傳播的爆震波,隨后其又通過上游的射流傳播 管8傳到相鄰的下一個爆震室2a入口上游,這樣爆震波在射流傳播管的作用下持續的在爆 震燃燒室內傳播,從爆震燃燒室上游向下游看,其形成如圖3. 1箭頭方向所示的逆時針點 火時序。 實施例2 參照圖4,包括六個啟動起爆裝置6和三十六個沿來流方向圓面均布的 并聯爆震室2,首先沿來流方向依于圖中所示將其均分成六個扇面,每個扇面包含六個并聯 爆震室,最終沿爆震燃燒室來流方向將三十六個爆震室分成排布相同的六組,組與組間相 互獨立無連接關系,每組包含六個爆震室。對于每一組,并聯爆震室2通過射流傳播管8連 接,每個爆震室2包括爆震室入口 1、爆震室出口 3和射流傳播管8,射流傳播管包括連接在 一起的上一級爆震室的起爆射流出口 5和下一級爆震室的起爆射流入口 4;爆震室入口 1 和爆震室出口 3位于爆震室2兩端,爆震室入口 1在最上游;起爆射流入口 4和起爆射流出 口 5位于爆震室2兩端,根據各個爆震室2的起爆射流入口 4和起爆射流出口 5在爆震室 內相對位置的不同,爆震室2可分成兩種,即頭部起爆射流點火爆震室2a和尾部爆震射流 點火爆震室2b ;啟動起爆裝置6安裝在該組并聯爆震室中其中一個位于整個爆震燃燒室最 外層中間的爆震室2的爆震室入口 1下游1 2倍于該爆震室當量直徑距離處,相應的該 爆震室就是采用頭部起爆射流點火的爆震室2a。對于頭部起爆射流點火爆震室2a,其爆震 室入口 1在爆震室氣流上游一側,起爆射流入口 4位于爆震室入口 1下游1 2倍于該爆 震室2a當量直徑距離處,爆震室出口 3在爆震室氣流下游一側,起爆射流出口 5位于爆震 室出口 3上游,起爆射流出口 5與相鄰的采用尾部爆震射流點火的爆震室2b的起爆射流入 口 4相連;尾部爆震射流點火爆震室2b的爆震室出口 3在爆震室氣流下游一側,起爆射流 入口 4位于爆震室出口 3上游1 2倍于該爆震室2b當量直徑距離處,起爆射流出口 5位 于爆震室入口 1下游,并與相鄰的采用頭部起爆射流點火的爆震室2a的起爆射流入口 4相 連;六個爆震室連接后,最后一個爆震室的起爆射流出口 5和最初爆震室的起爆射流入口 相連接,首尾相連,共同構成了一組爆震室入口 1和多個爆震室出口 3分別在同一平面,六個爆震室S型相連的六管軸線平行并聯爆震燃燒室。最終每組爆震室都有一個啟動起爆裝 置6,為實現在一個循環周期內爆震波經過每組中所有的爆震室,最終得到如圖4所示的爆 震室2a和爆震室2b相應的排布;當爆震波由爆震室2a傳向爆震室2b時,兩爆震室在出口 上游通過射流傳播管相連,當爆震波由爆震室2b傳向爆震室2a時,兩爆震室在入口下游通 過射流傳播管相連。當所有爆震室都有可爆混合氣以相同條件充滿整個爆震室2時,六個 啟動起爆裝置6同時工作,在各自所在的爆震室2a形成向下游傳播的爆震波,爆震波傳播 到爆震室2a出口上游后,一部分爆震波經射流傳播管傳播到相鄰的下一個爆震室2b內,從 而在爆震室2b下游快速形成向上游傳播的爆震波,隨后其又通過上游的射流傳播管傳到 相鄰的下一個爆震室2a入口上游,這樣爆震波在射流傳播管的作用下持續的在每組爆震 室內傳播,從爆震燃燒室上游向下游看,六組爆震室都形成如圖4箭頭方向所示的逆時針 點火時序。
實施例3 參照圖5,包括三個啟動起爆裝置和二十四個沿來流方向圓環形分布并 聯的爆震室,每個爆震室每個爆震室2包括爆震室入口 1、爆震室出口 3和射流傳播管8,射 流傳播管8包括連接在一起的上一級爆震室的起爆射流出口 5和下一級爆震室的起爆射流 入口 4;爆震室入口 1和爆震室出口 3位于爆震室2兩端,爆震室入口 1在最上游;起爆射 流入口 4和起爆射流出口 5位于爆震室2兩端,根據各個爆震室2的起爆射流入口 4和起 爆射流出口 5在爆震室內相對位置的不同,爆震室2可分成兩種,即頭部起爆射流點火爆震 室2a和尾部爆震射流點火爆震室2b。將二十四管并聯脈沖爆震燃燒室分成各包含相同數 目爆震室的內外兩層,同時外層中的爆震室采用頭部起爆射流點火,內層中的爆震室采用 尾部起爆射流點火,即外層包含12個爆震室2a,內層包含12個爆震室2b,內外層的爆震室 交錯布置,使任意一個爆震室2a位于兩相鄰爆震室2b之間以及任意一個爆震室2b位于兩 相鄰爆震室2a之間;將三個啟動起爆裝置6沿圓周均勻分布安裝在脈沖爆震燃燒室外層其 中三個爆震室2a入口 1下游1 2倍于該爆震室當量直徑距離處外側,從爆震燃燒室上游 向下游看,最終形成如圖5所示爆震室2a和爆震室2b相應的排布。對于頭部起爆射流點 火爆震室2a,其爆震室入口 1在爆震室氣流上游一側,起爆射流入口 4位于爆震室入口 1下 游1 2倍于該爆震室2a當量直徑距離處,爆震室出口 3在爆震室氣流下游一側,起爆射 流出口 5位于爆震室出口 3上游,起爆射流出口 5與內層相鄰的采用尾部爆震射流點火的 爆震室2b的起爆射流入口 4相連;尾部爆震射流點火爆震室2b的爆震室出口 3在爆震室 氣流下游一側,起爆射流入口 4位于爆震室出口 3上游1 2倍于該爆震室2b當量直徑距 離處,起爆射流出口 5位于爆震室入口 1下游,并與外層相鄰的采用頭部起爆射流點火的爆 震室2a的起爆射流入口 4相連;二十四個爆震室連接后,最后一個爆震室的起爆射流出口 5和最初爆震室的起爆射流入口相連接,首尾相連,共同構成了一組爆震室入口 1和多個爆 震室出口 3分別在同一平面,二十四個爆震室內外層交錯相連的多管軸線平行并聯爆震燃 燒室。當所有爆震室都有可爆混合氣以相同條件充滿整個爆震室2時,三個啟動起爆裝置6 同時工作,在各自所在的爆震室2a形成向下游傳播的爆震波,爆震波傳動爆震室2a出口上 游后,一部分爆震波經射流傳播管傳播到相鄰的內層處下一個爆震室2b內,從而在爆震室 2b下游快速形成向上游傳播的爆震波,隨后其又通過上游的射流傳播管傳到相鄰的外層下 一個爆震室2a入口上游,這樣爆震波在射流傳播管的作用下持續的在爆震室內傳播,從而 形成三個爆震波相互追趕的局面,最終多管爆震燃燒室形成如圖5箭頭方向所示的逆時針及內外層交叉點火時序。此后爆震燃燒室進入穩定循環,不再需要外部點火設備,同時爆震波經過外層兩相鄰爆震室2a的傳播時間及爆震波經過內層兩相鄰爆震室2b的傳播時間相 同,進而便于爆震燃燒室前端進氣閥門的控制。
權利要求
一種多管并聯脈沖爆震燃燒室,包括啟動起爆裝置和多個并聯的爆震室,其特征在于每個爆震室包括爆震室入口、起爆射流入口、起爆射流出口和爆震室出口;爆震室入口和爆震室出口位于爆震室兩端,爆震室入口在進氣來流方向的最上游,爆震室出口在爆震室氣流的最下游;爆震室分成頭部起爆射流點火爆震室和尾部起爆射流點火爆震室;頭部起爆射流點火爆震室的起爆射流入口位于爆震室入口下游1~2倍于該爆震室當量直徑距離處,起爆射流出口位于爆震室出口上游,起爆射流出口與相鄰的采用尾部爆震射流點火的爆震室的起爆射流入口相連;尾部爆震射流點火爆震室的起爆射流入口位于爆震室出口上游1~2倍于該爆震室當量直徑距離處,起爆射流出口位于爆震室入口下游,并與相鄰的采用頭部起爆射流點火的爆震室的起爆射流入口相連;以此類推,多個爆震室連接后,最后一個爆震室的起爆射流出口和最初爆震室的起爆射流入口相連接,首尾相連,共同構成了多個爆震室入口和多個爆震室出口分別在同一平面的多管軸線平行并聯爆震燃燒室,起爆射流出口和起爆射流入口由射流傳播管連接,每兩個相鄰爆震室間連接的射流傳播管長度相等;啟動起爆裝置安裝在多管并聯爆震燃燒室其中任意一個采用頭部起爆射流點火的爆震室的爆震室入口下游1~2倍于該爆震室當量直徑距離處,并與該爆震室的起爆射流入口錯開。
2.根據權利要求1所述的一種多管并聯脈沖爆震燃燒室,其特征在于所述的爆震室 個數為某整數M的N倍時,在相隔M-I個爆震室的N個爆震室的爆震室入口下游安裝啟動 起爆裝置;M大于VT/L,其中,任一爆震室起爆射流入口和起爆射流出口之間的長度加上一 個射流傳播管的長度和為L,V為在爆震燃燒室所有工況下的最大爆震波傳播速度,T為一 個爆震工作周期。
3.根據權利要求1所述的一種多管并聯脈沖爆震燃燒室,其特征在于所述的整數M 的N倍個爆震室沿來流方向沿圓面并聯均布時,以該圓面圓心為中心將爆震室分成排布相 同的N組,每組包含M個爆震室,啟動起爆裝置安裝在每組爆震室中位于該圓面最外層的任 意一個采用頭部起爆射流點火的爆震室,同時啟動起爆裝置在每組爆震室中的安裝位置相 同。
4.根據權利要求1所述的一種多管并聯脈沖爆震燃燒室,其特征在于所述的多管并 聯圓環形分布的脈沖爆震燃燒室分成內外兩層,內外層所包含的爆震室數目相同,外層由 采用頭部起爆射流點火的爆震室組成,內層由采用尾部起爆射流點火的爆震室組成,啟動 起爆裝置僅安裝在外層爆震室;當有多個啟動起爆裝置時,其在外層爆震室周向均勻安裝。
5.根據權利要求1所述的一種多管并聯脈沖爆震燃燒室,其特征在于所述的尾部起 爆射流點火的爆震室以空氣為氧化劑,當起爆射流射入其尾部時爆震室出口的堵塞比大于 0. 2。
6.一種權利要求1所述多管并聯脈沖爆震燃燒室的點火起爆方法,其特征在于包括下 述步驟當所有爆震室入口都有可爆混氣以相同條件充滿整個爆震室時,啟動起爆裝置工 作,形成向下游傳播的爆震波,爆震波傳播到起爆射流出口后,大部分爆震波通過爆震室出 口排出,一部分爆震波通過起爆射流出口傳播到下一個采用尾部起爆射流點火的爆震室的 起爆射流入口,從而在爆震室內快速形成爆震波,爆震波在這個爆震室中迅速向上游傳播 到起爆射流出口,此時爆震室入口關閉,一部分爆震波通過起爆射流出口傳播到下一個采 用頭部起爆射流點火的爆震室的起爆射流入口,這樣不斷向下游傳遞;對于單個爆震室,不管最初爆震波是向上游還是向下游傳播,最終該壓縮波將從爆震室出口 3排出傳播到與爆 震室下游相連的低壓部件或外界環境,進而形成一道膨脹波從爆震室出口反向向爆震室入 口傳播,從而使爆震室內的壓力下降,等壓力下降到填充壓力時,可爆混合氣重新沖入爆震 室入口,開始該爆震室新一輪的填充過程;當爆震波傳到最后一個爆震室的起爆射流出口 后又回到了裝有啟動起爆裝置的爆震室,此時裝有啟動起爆裝置的爆震室已完成廢氣排放 和可爆混合氣填充過程,爆震射流傳入爆震室后迅速形成爆震波,啟動起爆裝置不再工作。
7.根據權利要求6所述的一種多管并聯脈沖爆震燃燒室的點火起爆方法,其特征在 于在裝有啟動起爆裝置的爆震室的起爆射流入口安裝啟動閥門,當啟動起爆裝置工作時, 啟動閥門關閉,等啟動閥門上游爆震室形成爆震波后啟動閥門開啟,并在燃燒室正常工作 時一直保持常開狀態。
全文摘要
本發明公開了一種多管并聯脈沖爆震燃燒室及其點火起爆方法,包括點火起爆裝置及爆震室入口和出口分別在同一平面的多管軸線平行并聯爆震燃燒室,每個爆震室包括爆震室入口、起爆射流入口、起爆射流出口和爆震室出口,每相鄰的兩個爆震室起爆射流入口分別在爆震室上游或下游,通過長度相等的射流傳播管連接,點火起爆裝置安裝在任一頭部起爆射流點火爆震室。工作時,點火起爆裝置工作,點燃該爆震室中的可燃混氣并逐級傳遞給下一個爆震室,形成循環。本發明使脈沖爆震燃燒室附件系統更加簡化,可以在不改動發動機整體結構情況下直接用于現有常見多管并聯脈沖爆震燃燒室,解決現有多管脈沖爆震燃燒室點火起爆問題。
文檔編號F02K9/62GK101806260SQ20101011798
公開日2010年8月18日 申請日期2010年3月4日 優先權日2010年3月4日
發明者嚴傳俊, 熊姹, 范瑋, 邱華 申請人:西北工業大學