申请/专利权人：北京大学

申请日：2024-02-18

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117759451B

主分类号：F02K7/08

分类号：F02K7/08;F02C7/04;F02C7/22;F23R5/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2024.04.12#实质审查的生效;2024.03.26#公开

摘要：本发明涉及航空航天发动机技术领域，公开了一种基于剪切掺混结构的固体燃料连续爆轰发动机，该发动机的发动机壳体分隔为前段部分和后段部分；前段部分的内部形成环形集气室；在后段部分内部形成凹腔和环形燃烧室；在隔断内设置有沿轴向延伸的剪切进气流道，在后段部分临接隔断的一侧沿周向分布有多个阶梯通孔，阶梯通孔形成喷注腔；阶梯通孔与剪切进气流道一一对应且垂直相交；在每个阶梯通孔内固定安装有一个固体燃料喷嘴；固体燃料颗粒在固体燃料喷嘴的出口处与气相氧化剂进行同轴掺混。上述发动机利用剪切进气，实现气相氧化剂与固体燃料颗粒的同轴掺混，提高掺混均匀性，同时通过增设凹腔进一步提高掺混均匀性的同时稳定火焰。

主权项：1.一种基于剪切掺混结构的固体燃料连续爆轰发动机，其特征在于，包括发动机壳体、燃烧室内壁、固体燃料喷嘴以及尾锥；所述发动机壳体为圆筒状结构，沿其轴向在中部设置有隔断；所述隔断将所述发动机壳体分隔为前段部分和后段部分；所述前段部分的内部形成封闭的环形集气室，并在所述前段部分的侧壁沿周向分布有多个与所述环形集气室连通的进气口；所述环形集气室用于提供恒定压强的气相氧化剂；所述后段部分在远离所述前段部分的一端形成开口；在所述后段部分内设置有与所述后段部分同轴的所述燃烧室内壁和所述尾锥；所述燃烧室内壁固定连接于所述隔断与所述尾锥之间；在所述后段部分与所述燃烧室内壁之间形成凹腔，在所述后段部分与所述尾锥之间形成环形燃烧室，所述凹腔和所述环形燃烧室连通构成爆轰燃烧室；在所述隔断内设置有沿轴向延伸的剪切进气流道，在所述后段部分临接所述隔断的一侧沿周向分布有多个贯穿其壁厚的阶梯通孔，所述阶梯通孔形成喷注腔；所述阶梯通孔与所述剪切进气流道一一对应且垂直相交；所述剪切进气流道用于连通所述环形集气室与所述阶梯通孔；在每个所述阶梯通孔内固定安装有一个所述固体燃料喷嘴；沿所述发动机壳体的径向，所述固体燃料喷嘴与所述阶梯通孔之间在所述剪切进气流道的外侧密封连接，并所述固体燃料喷嘴与所述阶梯通孔之间在所述剪切进气流道及其内侧形成环形间隙；所述环形间隙用于连通所述剪切进气流道与所述爆轰燃烧室；所述固体燃料喷嘴用于喷注固体燃料颗粒，固体燃料颗粒在所述固体燃料喷嘴的出口处与通过所述剪切进气流道进入的气相氧化剂进行剪切掺混，并实现均匀掺混后进入所述爆轰燃烧室；所述剪切进气流道为一段Laval通道，所述Laval通道先收敛、后扩张，使气相氧化剂从所述Laval通道经过后在喉部达到壅塞状态，并以超声速进入所述阶梯通孔内，实现剪切进气，利用气相氧化剂流速与固体燃料颗粒的喷注速度差，在所述固体燃料喷嘴的出口与固体燃料颗粒实现同轴掺混，随后一同进入所述爆轰燃烧室。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京大学 一种基于剪切掺混结构的固体燃料连续爆轰发动机

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD