CN117073016A - 燃烧室装置及旋转爆震发动机 - Google Patents

Abstract

本文实施例公开一种燃烧室装置及旋转爆震发动机，涉及但不限于旋转爆震发动机技术。该燃烧室装置包括燃烧室、至少一个喷粉机构及至少一个起爆机构。其中，燃烧室设置有多个环状燃烧腔，多个环状燃烧腔嵌套设置且沿燃烧室的径向间隔分布。如此在至少一个起爆机构将多个环状燃烧腔中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物引爆后，产生的高温高压气体能够从每个环状燃烧腔排出，增加了高温高压气体的排出面积，从而增加了高温高压气体的作用面积，提升旋转爆震发动机的推进力。

Description

燃烧室装置及旋转爆震发动机

技术领域

本文涉及但不限于旋转爆震发动机技术，尤指一种燃烧室装置及旋转爆震发动机。

背景技术

爆震燃烧是通过前导激波对可爆混合物压缩使其发生高速化学反应来实现；因爆震燃烧具有单位时间放热强度大、自增压、燃烧效率高、污染物排放低等优点。

旋转爆震发动机(Rotating Detonation Engine，简称RDE)是一种利用连续爆震燃烧来产生推力的新概念发动机。爆震波沿着发动机圆周向传播，持续连续点燃喷进燃烧室的燃料。RDE的热循环效率远高于基于等压燃烧的传统喷气式发动机，且释热速率快、结构简单。

旋转爆震燃烧室是一种利用爆震燃烧方式的环形燃烧室，燃料由燃烧室头部(上游)的多个喷嘴共同供给。燃料和氧化剂的混合物引爆后产生的高温高压气体从燃烧室尾部(下游)排出，以产生推进力。由于环形燃烧室的结构限制，上述高温高压气体只能呈环状排出，作用面积较小，严重制约旋转爆震发动机推进力的提升。

发明内容

本文的主要目的是提供一种燃烧室装置及旋转爆震发动机，旨在解决现有旋转爆震发动机受环形燃烧室的结构限制，推进力提升受到制约的技术问题。

为实现上述目的，本文实施例提出的一种燃烧室装置，应用于旋转爆震发动机，所述燃烧室装置，包括：

燃烧室，设置有多个环状燃烧腔，所述多个环状燃烧腔嵌套设置且沿所述燃烧室的径向间隔分布；

至少一个喷粉机构，设置在所述燃烧室上，设置成能够将流化后的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂喷入到所述多个环状燃烧腔；及

至少一个起爆机构，安装于所述燃烧室，设置成能够引爆所述多个环状燃烧腔中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物，使得所述多个环状燃烧腔内形成旋转爆震波。

在所述燃烧室装置的一些实施例中，所述多个环状燃烧腔包括第一环状燃烧腔和位于所述第一环状燃烧腔内侧的第二环状燃烧腔，所述第一环状燃烧腔和所述第二环状燃烧腔之间通过连通孔连通；

所述起爆机构的数量为一个，所述起爆机构与所述第一环状燃烧腔连通，设置成向所述第一环状燃烧腔输入燃烧气流，以引爆所述第一环状燃烧腔及所述第二环状燃烧腔内的混合物。

在所述燃烧室装置的一些实施例中，所述起爆机构设置成沿所述第二环状燃烧腔的切向向所述第一环状燃烧腔输入燃烧气流，且所述连通孔位于所述切向上。

在所述燃烧室装置的一些实施例中，所述喷粉机构的数量与所述环状燃烧腔的数量相等且一一对应；所述喷粉机构具有环形腔和喷口，所述环形腔与所述环状燃烧腔连通，所述环形腔设置成能够将固体粉末氧化剂喷入所述环状燃烧腔，所述喷口与所述环形腔连通，所述喷口设置成能够将固体粉末燃料喷入所述环状燃烧腔，所述环形腔的喷注方向和所述喷口的喷注方向能够在所述环状燃烧腔内相交。

在所述燃烧室装置的一些实施例中，所述环形腔与所述环状燃烧腔同轴设置。

在所述燃烧室装置的一些实施例中，所述环形腔包括依次连接的渐缩段和渐扩段，所述渐扩段与所述环状燃烧腔连通。

在所述燃烧室装置的一些实施例中，所述喷口连通至所述渐扩段，并通过所述渐扩段与所述环状燃烧腔连通。

在所述燃烧室装置的一些实施例中，所述喷粉机构包括壳体和喷注盘，所述壳体围设形成所述环形腔，所述壳体的周向内侧至少部分与所述燃烧室连接，所述壳体的周向外侧与所述燃烧室间隔设置，所述喷注盘上设置有多个所述喷口，所述多个喷口沿所述环形腔的周向均匀设置，所述喷注盘设置在所述壳体上。

在所述燃烧室装置的一些实施例中，所述燃烧室包括周向壁和本体，所述周向壁连接于所述本体和所述壳体之间，所述周向壁位于所述环状燃烧腔的周向外侧，且所述周向壁的周向外侧与所述本体间隔设置。

在所述燃烧室装置的一些实施例中，所述燃烧室装置还包括喷管，所述喷管包括依次连通的连接管段、渐缩管段和渐扩管段，所述连接管段设置在所述燃烧室上并与所述环状燃烧腔连通。

为实现上述目的，本文实施例还提出的一种旋转爆震发动机，包括：

流化装置，设置成能够将固体粉末燃料和固体粉末氧化剂流化；及

如上所述的燃烧室装置，所述燃烧室装置与所述流化装置连通。

在所述旋转爆震发动机的一些实施例中，所述流化装置包括：

第一容器，与所述燃烧室装置连通，所述第一容器具有容纳固体粉末燃料的空间；

第二容器，与所述燃烧室装置连通，所述第二容器具有容纳固体粉末氧化剂的空间；

驱动机构；及

供气机构，所述供气机构设置成能够驱动所述驱动机构，以使所述驱动机构能够驱动固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向所述燃烧室装置移动，所述供气机构设置成能够向所述第一容器和所述第二容器供气，以使固体粉末燃料和固体粉末氧化剂在进入所述燃烧室装置前被流化。

实施本文实施例，将具有如下有益效果：

上述方案的燃烧室装置应用装备于旋转爆震发动机中，除了使得旋转爆震发动机能够形成旋转爆震波和用于产生推进力的高温高压气体之外，燃烧室装置还能够增加高温高压气体的排出面积，从而增加高温高压气体的作用面积，提升旋转爆震发动机的推进力。具体而言，该燃烧室装置包括燃烧室、至少一个喷粉机构及至少一个起爆机构。其中，燃烧室设置有多个环状燃烧腔，多个环状燃烧腔嵌套设置且沿燃烧室的径向间隔分布。如此在至少一个起爆机构将多个环状燃烧腔中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物引爆后，产生的高温高压气体能够从每个环状燃烧腔排出，增加了高温高压气体的排出面积，从而增加了高温高压气体的作用面积，提升旋转爆震发动机的推进力。

本文的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本文而了解。本文的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本文技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本文的实施例一起用于解释本文的技术方案，并不构成对本文技术方案的限制。

图1为本文旋转爆震发动机一实施例的示意图；

图2为本文旋转爆震发动机一实施例中燃烧室装置的主视图；

图3为本文旋转爆震发动机一实施例中燃烧室装置的纵向剖视图；

图4为图3中A部放大结构示意图；

图5为本文旋转爆震发动机一实施例中燃烧室装置的横向剖视图；

图6为图5中B部放大结构示意图；

图7为本文旋转爆震发动机一实施例中起爆机构与环状燃烧腔连通示意图；

图8为图7中C部放大结构示意图。

其中，附图标记如下：

10、流化装置；11、第一容器；111、第三阀门；121、第四阀门；12、第二容器；13、驱动机构；131、第一活塞；132、第二活塞；14、供气机构；141、储气单元；142、第一管路；1421、第一阀门；1431、第二阀门；143、第二管路；144、第三管路；1441、第五阀门；145、第四管路；1451、第六阀门；20、燃烧室装置；21、燃烧室；211、周向壁；212、本体；22、喷粉机构；221、壳体；222、喷注盘；23、起爆机构；231、预爆管；232、点火单元；233、湍流增强结构；24、喷管；241、连接管段；242、渐缩管段；243、渐扩管段；30、第一移传感器；40、第二位移传感器；50、第一压力传感器；60、第二压力传感器；100、环状燃烧腔；100a、第一环状燃烧腔；100b、第二环状燃烧腔；200、连通孔；300、进料口；400、环形腔；401、渐缩段；402、渐扩段；500、喷口。

本文目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本文的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本文的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本文中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

爆震燃烧是通过前导激波对可爆混合物压缩使其发生高速化学反应来实现；因爆震燃烧具有单位时间放热强度大、自增压、燃烧效率高、污染物排放低等优点。

旋转爆震发动机(Rotating Detonation Engine，简称RDE)是一种利用连续爆震燃烧来产生推力的新概念发动机。爆震波沿着发动机圆周向传播，持续连续点燃喷进燃烧室的燃料。RDE的热循环效率远高于基于等压燃烧的传统喷气式发动机，且释热速率快、结构简单。

旋转爆震燃烧室是一种利用爆震燃烧方式的环形燃烧室，燃料由燃烧室头部(上游)的多个喷嘴共同供给。燃料和氧化剂的混合物引爆后产生的高温高压气体从燃烧室尾部(下游)排出，以产生推进力。由于环形燃烧室的结构限制，上述高温高压气体只能呈环状排出，作用面积较小，严重制约旋转爆震发动机推进力的提升。

为解决上述技术问题，本文实施例提供了一种燃烧室装置及旋转爆震发动机。

请一并结合图1至图3，现对本文提供的旋转爆震发动机进行说明。旋转爆震发动机包括流化装置10及燃烧室装置20。其中，流化装置10设置成能够将固体粉末燃料和固体粉末氧化剂流化。固体粉末燃料包括但不限于诸如煤的化石燃料、金属燃料或生物质等。固体粉末氧化剂能够为固体粉末燃料的燃烧提供所需氧气，包括但不限于过氯酸铵(AP)、二硝醯胺铵(ADN)或硝仿肼(HNF)等。

燃烧室装置20与流化装置10连通。燃烧室装置20包括燃烧室21、至少一个喷粉机构22及至少一个起爆机构23。燃烧室21设置有多个环状燃烧腔100，多个环状燃烧腔100嵌套设置且沿燃烧室21的径向间隔分布。

喷粉机构22设置在燃烧室21上。至少一个喷粉机构22设置成能够将流化后的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂喷入到环状燃烧腔100。

起爆机构23安装于燃烧室21，至少一个起爆机构23设置成能够引爆多个环状燃烧腔100中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物，使得多个环状燃烧腔100内形成旋转爆震波。起爆机构23通过产生燃烧气流(如爆震波、热射流等形式的燃烧气流)，使得环状燃烧腔100中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物能够被引爆，形成旋转爆震波，产生的高温高压气体能够从环状燃烧腔100排出。多个环状燃烧腔100可同轴设置，也可以包括至少一个偏心设置的环状燃烧腔100，多个环状燃烧腔100可同时排出高温高压气体或分别排出高温高压气体，使得多个环状燃烧腔100排出的高温高压气体能够形成多种推进力组合。

综上，实施本文实施例，将具有如下有益效果：上述方案的燃烧室装置20应用装备于旋转爆震发动机中，除了使得旋转爆震发动机能够形成旋转爆震波和用于产生推进力的高温高压气体之外，燃烧室装置20还能够增加高温高压气体的排出面积，从而增加高温高压气体的作用面积，提升旋转爆震发动机的推进力。具体而言，该燃烧室装置20包括燃烧室21、至少一个喷粉机构22及至少一个起爆机构23。其中，燃烧室21设置有多个环状燃烧腔100，多个环状燃烧腔100嵌套设置且沿燃烧室21的径向间隔分布。如此在至少一个起爆机构23将多个环状燃烧腔100中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物引爆后，产生的高温高压气体能够从每个环状燃烧腔100排出，增加了高温高压气体的排出面积，从而增加了高温高压气体的作用面积，提升旋转爆震发动机的推进力。

在一个实施例中，请一并结合图3、图4、图7和图8，多个环状燃烧腔100包括第一环状燃烧腔100a和位于第一环状燃烧腔100a内侧的第二环状燃烧腔100b。第一环状燃烧腔100a和第二环状燃烧腔100b之间通过连通孔200连通。起爆机构23的数量为一个，起爆机构23与第一环状燃烧腔100a连通，设置成向第一环状燃烧腔100a输入燃烧气流，以引爆第一环状燃烧腔100a及第二环状燃烧腔100b内的混合物。

在一个实施例中，请一并结合图5和图7，起爆机构23设置成沿第二环状燃烧腔100b的切向向第一环状燃烧腔100a输入燃烧气流，即燃烧气流从起爆机构23输出的方向与第二环状燃烧腔100b相切。连通孔200位于切向上。如此通过上述设置，能够方便起爆机构23输入的燃烧气流沿着第二环状燃烧腔100b周向旋转，减少燃烧气流对燃烧室21的冲击，方便燃烧气流的传播，从而能够提高燃烧室21的燃烧效率。本实施例中，燃烧气流为爆震波。

在一个实施例中，如图7所示，喷粉机构22的数量与环状燃烧腔100的数量相等且一一对应。起爆机构23包括预爆管231及点火单元232。预爆管231设置有进料口300。进料口300设置成向预爆管231内输送燃料和氧化剂。其中，氧化剂可以为空气，也可以为氧气。燃料和氧化剂可以分别输入至预爆管231，也可以预混后输入至预爆管231。燃料可以为气态燃料，也可以为液态燃料。点火单元232与预爆管231相连，设置成点燃燃料和氧化剂的混合物，以使预爆管231内形成爆震波。点火单元232可以设在预爆管231的侧壁，也可以设在预爆管231远离环状燃烧腔100的一端。进料口300可以设在预爆管231的侧壁，也可以设在预爆管231远离环状燃烧腔100的一端。

在一个实施例中，如图7所示，起爆机构23还包括湍流增强结构233，设置在预爆管231内，湍流增强结构233设置成能够加剧燃烧以强化燃烧到爆震的转捩过程。湍流增强结构233位于预爆管231内，用于增加预爆管231内燃料与氧化剂点燃后的燃烧火焰的湍流，起到加剧燃烧进而强化DDT(Deflagration to detonation，燃烧到爆震的转捩)过程的作用，从而使得预爆管231内产生稳定自持的爆震波。在预爆管231中爆炸后的气体和爆震波进入环状燃烧腔100，进而引爆环状燃烧腔100中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物。湍流增强结构233可以包括螺旋弹簧，如Shchelkin弹簧(由Shchelkin发现在预爆管231中设置螺旋弹簧能够极大缩短DDT过程，后被称为Shchelkin弹簧)、障碍环、不同尺寸的筛网等。

在一个实施例中，请一并结合图3至图6，喷粉机构22具有环形腔400和喷口500。环形腔400与环状燃烧腔100连通，环形腔400设置成能够将固体粉末氧化剂喷入环状燃烧腔100，喷口500与环形腔400连通，喷口500设置成能够将固体粉末燃料喷入环状燃烧腔100，环形腔400的喷注方向和喷口500的喷注方向能够在环状燃烧腔100内相交，使得经由喷口500喷入环状燃烧腔100的固体粉末燃料和经由环形腔400喷入环状燃烧腔100的固体粉末氧化剂能够直接碰撞进行预混，使得进入环状燃烧腔100中的固体粉末燃料与固体粉末氧化剂的混合更均匀，混合比例能够达到预设值，从而提升旋转爆震发动机的性能。

在一个实施例中，请一并结合图3和图4，环形腔400与环状燃烧腔100同轴设置，环形腔400能够对固体粉末燃料与固体粉末氧化剂碰撞预混后的混合物进行整合，环形腔400与环状燃烧腔100同轴设置能够方便整合后的混合物能够更顺利的进入环状燃烧腔100。

在一个实施例中，请一并结合图3和图4，环形腔400包括依次连接的渐缩段401和渐扩段402，渐扩段402与环状燃烧腔100连通。渐缩段401的设置能够加速固体粉末氧化剂向环状燃烧腔100移动，提升了固体粉末氧化剂的动能，使得固体粉末氧化剂与固体粉末燃料碰撞后，其运动轨迹偏移较小，并能够带动大部分固体粉末燃料向环状燃烧腔100移动。渐扩段402的设置能够方便固体粉末氧化剂与固体粉末燃料的混合物布满环状燃烧腔100，提升燃烧反应性能。

在一个实施例中，如图4所示，喷口500连通至渐扩段402，并通过渐扩段402与环状燃烧腔100连通，使得固体粉末氧化剂与固体粉末燃料碰撞后的混合物具有较大的扩散空间，方便混合物布满环状燃烧腔100。

在一个实施例中，请一并结合图4至图6，喷粉机构22包括壳体221和喷注盘222，壳体221围设形成环形腔400，壳体221的周向内侧至少部分与燃烧室21连接，壳体221的周向外侧与燃烧室21间隔设置，如此使得固体粉末氧化剂在经过环形腔400，尤其是经过具有渐缩段401和渐扩段402的环形腔400时，固体粉末氧化剂因冲击壳体221而产生的壳体振动不会直接传递至燃烧室21的外壁，壳体221可通过相对燃烧室21运动而缓冲上述振动，降低燃烧室装置20整体的振动程度，提高燃烧室装置20工作的稳定性。喷注盘222上设置有多个喷口500，多个喷口500沿环形腔400的周向均匀设置，如此使得固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的预混更充分，进入环状燃烧腔100内的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物更均匀。喷注盘222设置在壳体221上。喷注盘222还可分别与壳体221和燃烧室21连接，以增加喷注盘222位置和结构的稳定性。

在一个实施例中，如图4所示，燃烧室21包括周向壁211和本体212，周向壁211连接于本体212和壳体221之间，周向壁211位于环状燃烧腔100的周向外侧，且周向壁211的周向外侧与本体212间隔设置。如此通过周向壁211的设置能够接收来自壳体221的振动，并通过自身相对本体212运动，进一步对振动进行缓冲，降低燃烧室装置20整体的振动程度，提高燃烧室装置20工作的稳定性。同时，周向壁211的周向外侧与本体212间隔设置还能够降低环状燃烧腔100内的燃烧热向燃烧室装置20的周向传递，保持高温高压气体的温度，从而提升旋转爆震发动机的性能。

在一个实施例中，请一并结合图2和图3，燃烧室装置20还包括喷管24，喷管24包括依次连通的连接管段241、渐缩管段242和渐扩管段243，连接管段241设置在燃烧室21上并与环状燃烧腔100连通。如此通过连接管段241能够方便喷管24整体与燃烧室21连接；通过渐缩管段242的设置能够加速高温高压气体，提升推进力；通过渐扩管段243的设置能够增加高温高压气体的作用面积，同样能够提升推进力。

在一个实施例中，如图1所示，流化装置10包括第一容器11、第二容器12、驱动机构13及供气机构14。其中，第一容器11与燃烧室装置20连通，即第一容器11与喷口500连通。第一容器11具有容纳固体粉末燃料的空间。第二容器12与燃烧室装置20连通，即第二容器12与环形腔400连通。第二容器12具有容纳固体粉末氧化剂燃料的空间。供气机构14设置成能够驱动驱动机构13，以使驱动机构13能够驱动固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向燃烧室装置20移动，供气机构14设置成能够向第一容器11和第二容器12供气，以使固体粉末燃料和固体粉末氧化剂在进入燃烧室装置20前被流化。如此在固体粉末燃料和固体粉末氧化剂进行流化时，供气机构14驱动驱动机构13，进而能够通过驱动机构13驱动固体粉末燃料和固体粉末氧化剂分别向喷口500和环形腔400移动，以保证有足够的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂能够被供气机构14流化。同时，通过供气机构14控制驱动机构13的进给速度，并和供气机构14向第一容器11和第二容器12的供气量相配合，能够保证进入燃烧室装置20的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂能够达到预设流量，从而保证在后续固体粉末燃料和固体粉末氧化剂碰撞后能够达到预混要求。

在一个实施例中，如图1所示，供气机构14包括储气单元141、第一管路142和第二管路143。第一管路142连通于第一容器11和储气单元141之间。第二管路143连通于第二容器12和储气单元141之间。储气单元141能够同时或分别向第一管路142和第二管路143供气，以使固体粉末燃料和固体粉末氧化剂在进入燃烧室装置20前被流化。如此通过第一管路142和第二管路143分别控制对第一容器11和第二容器12进行供气，能够方便对供气量、供气时机等参数进行控制，方便达到不同的流化效果和预混效果。

在一个实施例中，请继续参阅图1，第一管路142上设置有第一阀门1421，第一阀门1421设置成控制第一管路142的开度，以控制进入第一容器11的进气量。第一阀门1421可为但不限于机械阀门或电磁阀门。

第二管路143上设置有第二阀门1431，第二阀门1431设置成控制第二管路143的开度，以控制进入第二容器12的进气量。第二阀门1431可为但不限于机械阀门或电磁阀门。

在一个实施例中，请继续参阅图1，第一容器11与燃烧室装置20之间设置有第三阀门111，第三阀门111设置成控制第一容器11与燃烧室装置20的开度，如此通过第三阀门111能够控制进入燃烧室装置20中固体粉末燃料的量，以更精准控制固体粉末燃料的比例。在流化过程的初期，可先通过第三阀门111将第一容器11与燃烧室装置20断开，待第一容器11内的固体粉末燃料达到流化要求后，再通过第三阀门111将第一容器11与燃烧室装置20连通。第三阀门111可为但不限于机械阀门或电磁阀门。

第二容器12与燃烧室装置20之间设置有第四阀门121，第四阀门121设置成控制第二容器12与燃烧室装置20的开度，如此通过第四阀门121能够控制进入燃烧室装置20中固体粉末氧化剂的量，以更精准控制固体粉末氧化剂的比例。在流化过程的初期，可先通过第四阀门121将第二容器12与燃烧室装置20断开，待第二容器12内的固体粉末氧化剂达到流化要求后，再通过第四阀门121将第二容器12与燃烧室装置20连通。第四阀门121可为但不限于机械阀门或电磁阀门。

在一个实施例中，如图1所示，驱动机构13包括第一活塞131和第二活塞132。第一活塞131设置在第一容器11上并能够与第一容器11围设形成第一气腔，第二活塞132设置在第二容器12上并能够与第二容器12围设形成第二气腔，供气机构14能够同时或分别向第一气腔和第二气腔供气，以驱动第一活塞131和第二活塞132，从而能够驱动固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向燃烧室装置20移动。如此通过第一活塞131对固体粉末燃料进行驱动以及通过第二活塞132对固体粉末氧化剂进行驱动，能够保证固体粉末燃料和固体粉末氧化剂进给的稳定性，保证固体粉末燃料和固体粉末氧化剂能够有序地被流化。

供气机构14还包括第三管路144和第四管路145，第三管路144连通于第一气腔和储气单元141之间。第四管路145连通于第二气腔和储气单元141之间。储气单元141能够同时或分别向第三管路144和第四管路145供气，以驱动第一活塞131和第二活塞132，从而能够驱动固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向燃烧室装置20移动。如此通过第三管路144和第四管路145分别控制对第一气腔和第二气腔进行供气，能够方便对固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向燃烧室装置20的进给量进行控制。

在一个实施例中，请继续参阅图1，第三管路144上设置有第五阀门1441，第五阀门1441设置成控制第三管路144的开度，以控制进入第一气腔的进气量。第五阀门1441可为但不限于机械阀门或电磁阀门。

第四管路145上设置有第六阀门1451，第六阀门1451设置成控制第四管路145的开度，以控制进入第二气腔的进气量。第六阀门1451可为但不限于机械阀门或电磁阀门。

在一个实施例中，如图1所示，旋转爆震发动机还包括位移传感器，位移传感器设置成对第一活塞131和第二活塞132的位移量进行监测，如此能够对固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的进给量进行监测，进而对固体粉末燃料和固体粉末氧化剂用于流化的用量进行监测，保证足量的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂能够被流化。移传感器包括设置在第一容器11上且能够监测第一活塞131位移量的第一移传感器30和设置在第二容器12上且能够监测第二活塞132位移量第二位移传感器40。

旋转爆震发动机还包括压力传感器，压力传感器设置成对第一容器11和第二容器12的内部压力进行监测，如此可通过改变第一容器11和第二容器12的内部压力以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂达到预设的流化效果。同时，对第一容器11和第二容器12的内部压力进行监测，还能够避免压力过大发生危险。压力传感器包括第一压力传感器50和第二压力传感器60。第一压力传感器50设置在第一容器11上且能够监测第一容器11内部压力。第二压力传感器60设置在第二容器12上且能够监测第二容器12内部压力。

在本文中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本文和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。

在本文实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。

虽然本文所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本文而采用的实施方式，并非用以限定本文。应该注意，上述实施例或实施方式仅仅是示例性的，而不是限制性的。因此，本文不限于在此具体示出和描述的内容。可以对实施的形式及细节进行多种修改、替换或省略，而不脱离本文的范围。

Claims (12)

1.一种燃烧室装置，其特征在于，应用于旋转爆震发动机，所述燃烧室装置，包括：

燃烧室，设置有多个环状燃烧腔，所述多个环状燃烧腔嵌套设置且沿所述燃烧室的径向间隔分布；

至少一个喷粉机构，设置在所述燃烧室上，设置成能够将流化后的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂喷入到所述多个环状燃烧腔；及

至少一个起爆机构，安装于所述燃烧室，设置成能够引爆所述多个环状燃烧腔中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物，使得所述多个环状燃烧腔内形成旋转爆震波。

2.如权利要求1所述的燃烧室装置，其特征在于，所述多个环状燃烧腔包括第一环状燃烧腔和位于所述第一环状燃烧腔内侧的第二环状燃烧腔，所述第一环状燃烧腔和所述第二环状燃烧腔之间通过连通孔连通；

所述起爆机构的数量为一个，所述起爆机构与所述第一环状燃烧腔连通，设置成向所述第一环状燃烧腔输入燃烧气流，以引爆所述第一环状燃烧腔及所述第二环状燃烧腔内的混合物。

3.如权利要求2所述的燃烧室装置，其特征在于，所述起爆机构设置成沿所述第二环状燃烧腔的切向向所述第一环状燃烧腔输入燃烧气流，且所述连通孔位于所述切向上。

4.如权利要求1所述的燃烧室装置，其特征在于，所述喷粉机构的数量与所述环状燃烧腔的数量相等且一一对应；所述喷粉机构具有环形腔和喷口，所述环形腔与所述环状燃烧腔连通，所述环形腔设置成能够将固体粉末氧化剂喷入所述环状燃烧腔，所述喷口与所述环形腔连通，所述喷口设置成能够将固体粉末燃料喷入所述环状燃烧腔，所述环形腔的喷注方向和所述喷口的喷注方向能够在所述环状燃烧腔内相交。

5.如权利要求4所述的燃烧室装置，其特征在于，所述环形腔与所述环状燃烧腔同轴设置。

6.如权利要求5所述的燃烧室装置，其特征在于，所述环形腔包括依次连接的渐缩段和渐扩段，所述渐扩段与所述环状燃烧腔连通。

7.如权利要求6所述的燃烧室装置，其特征在于，所述喷口连通至所述渐扩段，并通过所述渐扩段与所述环状燃烧腔连通。

8.如权利要求4至7中任一项所述的燃烧室装置，其特征在于，所述喷粉机构包括壳体和喷注盘，所述壳体围设形成所述环形腔，所述壳体的周向内侧至少部分与所述燃烧室连接，所述壳体的周向外侧与所述燃烧室间隔设置，所述喷注盘上设置有多个所述喷口，所述多个喷口沿所述环形腔的周向均匀设置，所述喷注盘设置在所述壳体上。

9.如权利要求8所述的燃烧室装置，其特征在于，所述燃烧室包括周向壁和本体，所述周向壁连接于所述本体和所述壳体之间，所述周向壁位于所述环状燃烧腔的周向外侧，且所述周向壁的周向外侧与所述本体间隔设置。

10.如权利要求1所述的燃烧室装置，其特征在于，所述燃烧室装置还包括喷管，所述喷管包括依次连通的连接管段、渐缩管段和渐扩管段，所述连接管段设置在所述燃烧室上并与所述环状燃烧腔连通。

11.一种旋转爆震发动机，其特征在于，包括：

流化装置，设置成能够将固体粉末燃料和固体粉末氧化剂流化；及

如权利要求1至10中任一项所述的燃烧室装置，所述燃烧室装置与所述流化装置连通。

12.如权利要求11所述的旋转爆震发动机，其特征在于，所述流化装置包括：

第一容器，与所述燃烧室装置连通，所述第一容器具有容纳固体粉末燃料的空间；

第二容器，与所述燃烧室装置连通，所述第二容器具有容纳固体粉末氧化剂的空间；

驱动机构；及

供气机构，所述供气机构设置成能够驱动所述驱动机构，以使所述驱动机构能够驱动固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向所述燃烧室装置移动，所述供气机构设置成能够向所述第一容器和所述第二容器供气，以使固体粉末燃料和固体粉末氧化剂在进入所述燃烧室装置前被流化。