CN117781312A - 一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，涉及超燃冲压发动机技术领域，包括辅助气管通道和燃油喷嘴，所述第一外管的中部设置有辅助气管通道，且辅助气管通道的两侧均一体化安装有支撑块，所述辅助气管通道的内部一端设置有用于辅助气流流向的调整组件，且调整组件包括固定盘、伺服电机、第一引流板和第二引流板。该喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，在高速飞行时，可以充分利用大气中的氧气，而无需携带大量的氧化剂，氧气进入至辅助气管通道时，通过过度组件的设计，能够对异物进行破碎分解，便于在后续利用燃油喷嘴点火时快速消灭，且还能够避免气流流通时异物影响燃油喷嘴的点火，保持点火的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及超燃冲压发动机技术领域，具体为一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室。
背景技术
凹腔火焰稳定器目前广泛应用于超燃冲压发动机燃烧室中。超声速气流流过凹腔会在凹腔内形成回流区，能够使火焰始终驻留在其中，并作为新的火源持续点燃上游来的燃料，从而实现火焰稳定。凹腔在超声速燃烧室中可集燃料喷注、混合增强及火焰稳定作用于一身，在提高超燃冲压发动机性能方面发挥了重要的作用。
当前，超燃冲压发动机燃烧室通过对气流方向的流向变化控制火焰喷射面积，在气流方向交换变化时较大带来较大能量导致点火不稳定。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提出一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，包括辅助气管通道和燃油喷嘴，所述第一外管的中部设置有辅助气管通道，且辅助气管通道的两侧均一体化安装有支撑块，所述辅助气管通道的内部一端设置有用于辅助气流流向的调整组件，且调整组件包括固定盘、伺服电机、第一引流板和第二引流板，所述固定盘的外表面设置有伺服电机，且伺服电机设置有两组，一组所述伺服电机的输出端通过驱动轴连接有第一引流板，另外一组所述伺服电机的输出端通过驱动轴连接有第二引流板，所述辅助气管通道一端中部设置有压气机，所述燃油喷嘴设置于压气机的两侧。
进一步的，所述辅助气管通道内部远离调整组件的一端设置有用于控制气流通量的调节组件，所述调节组件设置有两组。
进一步的，所述调节组件包括气缸、调整导板和内置槽，且内置槽的内部设置有气缸，所述气缸的输出端安装有调整导板。
进一步的，所述调整导板的形状结构与辅助气管通道形状结构相吻合，且辅助气管通道通过支撑块与辅助气管通道构成一体化结构。
进一步的，所述第一外管的右侧设置有第四外管，且第四外管的右侧安装有第二外管，所述第二外管外壁一侧设置有内盖。
进一步的，所述第二外管的右侧设置有第三外管，且第三外管的截面呈梯形结构。
进一步的，所述第三外管的内部设置有用于对第三外管进行保护的防护组件，且防护组件关于第三外管中部环形设置有六组。
进一步的，所述防护组件包括内置弹簧和防护板，且内置弹簧的外表面设置有防护板。
进一步的，所述支撑块设置有两组，两组所述支撑块的外表面均安装有用于对异物阻隔的过度组件。
进一步的，所述过度组件包括刀片、固定环和稳固块，且固定环的内部设置有刀片，所述固定环外表面环形安装有稳固块。
本发明提供了一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，具备以下有益效果：
1.该喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，通过调整组件的设计能够控制第一引流板和第二引流板的位置，能够对通往压气机处的底部气流导向，保持通往压气机上方气流的流通，通过另外一组伺服电机和驱动轴的设计能够带动第二引流板旋转，通过对第二引流板的旋转能够对通往压气机上层气流引流至下方，通过对气流流向导向设计能够控制喷射面积的范围，另外伺服电机设置有两组，分别控制第一引流板和第二引流板，从而能够在气流方向改变时第一引流板和第二引流板能够相互跟随，避免气流在方向改变时产生的较大能量，保持燃油喷嘴点火时的稳定。
2.该喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，通过高速飞行时，发动机前部的进气口会将大气引入发动机内，然后该空气被压缩，在发动机内，液体燃料被喷射进入高压、高温的压缩空气中，喷射时通过防护组件的设计对第三外管进行保护，减少对第三外管的损耗。
3.该喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，在高速飞行时，可以充分利用大气中的氧气，而无需携带大量的氧化剂，氧气进入至辅助气管通道时，通过过度组件的设计，能够对异物进行破碎分解，便于在后续利用燃油喷嘴点火时快速消灭，且还能够避免气流流通时异物影响燃油喷嘴的点火，保持点火的稳定性。
附图说明
图1为本发明一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室的局部剖视结构示意图；
图2为本发明一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室的外部结构示意图；
图3为本发明一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室的半剖结构示意图；
图4为本发明一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室的第二引流板连接结构示意图；
图5为本发明一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室的第三外管立体结构示意图。
图中：1、辅助气管通道；2、调节组件；201、气缸；202、调整导板；203、内置槽；3、第一外管；4、支撑块；5、压气机；6、燃油喷嘴；7、第二外管；8、第三外管；9、第四外管；10、内盖；11、辅助槽；12、过度组件；1201、刀片；1202、固定环；1203、稳固块；13、调整组件；1301、固定盘；1302、伺服电机；1303、第一引流板；1304、第二引流板；14、防护组件；1401、内置弹簧；1402、防护板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
如图1、图2、图4图5所示，本发明提供技术方案：一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，包括辅助气管通道1、调节组件2、气缸201、调整导板202、内置槽203、第一外管3、支撑块4、压气机5、燃油喷嘴6、第二外管7、第三外管8、第四外管9、内盖10、辅助槽11、过度组件12、刀片1201、固定环1202、稳固块1203、调整组件13、固定盘1301、伺服电机1302、第一引流板1303、第二引流板1304、防护组件14、内置弹簧1401和防护板1402，第一外管3的中部设置有辅助气管通道1，且辅助气管通道1的两侧均一体化安装有支撑块4，第一外管3的右侧设置有第四外管9，且第四外管9的右侧安装有第二外管7，第二外管7外壁一侧设置有内盖10，第二外管7的右侧设置有第三外管8，且第三外管8的截面呈梯形结构，通过第一外管3、第二外管7、第三外管8和第四外管9用于对发动机燃烧室组件进行容纳、组成和保护，辅助气管通道1的内部一端设置有用于辅助气流流向的调整组件13，且调整组件13包括固定盘1301、伺服电机1302、第一引流板1303和第二引流板1304，固定盘1301的外表面设置有伺服电机1302，且伺服电机1302设置有两组，一组伺服电机1302的输出端通过驱动轴连接有第一引流板1303，另外一组伺服电机1302的输出端通过驱动轴连接有第二引流板1304，气流通过辅助气管通道1的左侧进入至第一外管3的内部，当气流流至第一外管3处时，通过一组伺服电机1302和驱动轴的设计能够带动第一引流板1303旋转，从而第一引流板1303能够从辅助槽11的内部旋转出来，从而能够第一引流板1303能够对通往压气机5处的底部气流封闭，保持通往压气机5上方气流的流通，通过另外一组伺服电机1302和驱动轴的设计能够带动第二引流板1304旋转，通过对第二引流板1304的旋转能够对通往压气机5上层气流引流至下方，通过对气流流向导向设计能够控制喷射面积的范围，另外伺服电机1302设置有两组，分别控制第一引流板1303和第二引流板1304，从而能够在气流方向改变时第一引流板1303和第二引流板1304能够相互跟随，避免气流在方向改变时产生的较大能量，保持燃油喷嘴6点火时的稳定，辅助气管通道1一端中部设置有压气机5，燃油喷嘴6设置于压气机5的两侧。
如图1所示，辅助气管通道1内部远离调整组件13的一端设置有用于控制气流通量的调节组件2，调节组件2设置有两组，调节组件2包括气缸201、调整导板202和内置槽203，且内置槽203的内部设置有气缸201，气缸201的输出端安装有调整导板202，调整导板202的形状结构与辅助气管通道1形状结构相吻合，且辅助气管通道1通过支撑块4与辅助气管通道1构成一体化结构，通过辅助气管通道1形状结构的设计，能够使得气流更为顺畅的进入至第一外管3内部，通过内置槽203中气缸201的设计能够控制调整导板202上下位置移动，通过调整导板202的上下位置移动能够控制进气通量，便于利用第一引流板1303和第二引流板1304对气流进行导向控制，间接使得喷射面积调整。
如图3和图5所示，第三外管8的内部设置有用于对第三外管8进行保护的防护组件14，且防护组件14关于第三外管8中部环形设置有六组，防护组件14包括内置弹簧1401和防护板1402，且内置弹簧1401的外表面设置有防护板1402，通过燃油喷嘴6点火，燃烧的火焰的从第三外管8的喷射，喷射时会产生高温，通过第三外管8内表面设置有的防护板1402的设计能够从第三外管8的内部对其进行保护，喷射时会带来较大能量通过防护板1402与内置弹簧1401弹性连接设计能够喷射时对第三外管8进行弹性缓冲保护，支撑块4设置有两组，两组支撑块4的外表面均安装有用于对异物阻隔的过度组件12，过度组件12包括刀片1201、固定环1202和稳固块1203，且固定环1202的内部设置有刀片1201，固定环1202外表面环形安装有稳固块1203，通过气流从辅助气管通道1进入至第一外管3内部时，刀片1201呈纵横分布组成过滤结构，能够在气流中有异物进入时通过气流流速能够对异物切割破碎，便于后续利用燃油喷嘴6进行点火。
综上，如图1-图5所示，该喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，超然发动机一般是液体烷烃或类似的燃料为能量来源，液体燃料从燃料供应系统注入到发动机中，与空气混合以形成可燃的混合物，压缩和燃烧:通过高速飞行时，发动机前部的进气口会将大气引入发动机内，然后该空气被压缩，在发动机内，液体燃料被喷射进入高压、高温的压缩空气中，形成可燃混合物，然后，该混合物被引燃，发生燃烧反应。推力产生:燃烧释放的高温高压气体通过发动机的喷嘴喷出，产生推力。这个推力推动飞行器前进，在高速飞行时，可以充分利用大气中的氧气，而无需携带大量的氧化剂，使用时，氧气进入至辅助气管通道1时，通过辅助气管通道1形状结构的设计，能够使得气流更为顺畅的进入至第一外管3内部，通过内置槽203中气缸201的设计能够控制调整导板202上下位置移动，通过调整导板202的上下位置移动能够控制进气通量，便于利用第一引流板1303和第二引流板1304对气流进行导向控制，间接使得喷射面积调整，通过气流从辅助气管通道1进入至第一外管3内部时，刀片1201呈纵横分布组成过滤结构，能够在气流中有异物进入时通过气流流速能够对异物切割破碎，便于后续利用燃油喷嘴6进行点火，然后气流通过辅助气管通道1的左侧进入至第一外管3的内部，当气流流至第一外管3处时，通过一组伺服电机1302和驱动轴的设计能够带动第一引流板1303旋转，从而第一引流板1303能够从辅助槽11的内部旋转出来，从而能够第一引流板1303能够对通往压气机5处的底部气流封闭，保持通往压气机5上方气流的流通，通过另外一组伺服电机1302和驱动轴的设计能够带动第二引流板1304旋转，通过对第二引流板1304的旋转能够对通往压气机5上层气流引流至下方，通过对气流流向导向设计能够控制喷射面积的范围，另外伺服电机1302设置有两组，分别控制第一引流板1303和第二引流板1304，从而能够在气流方向改变时第一引流板1303和第二引流板1304能够相互跟随，避免气流在方向改变时产生的较大能量，保持燃油喷嘴6点火时的稳定，最后通过燃油喷嘴6点火，燃烧的火焰的从第三外管8的喷射，喷射时会产生高温，通过第三外管8内表面设置有的防护板1402的设计能够从第三外管8的内部对其进行保护，喷射时会带来较大能量通过防护板1402与内置弹簧1401弹性连接设计能够喷射时对第三外管8进行弹性缓冲保护。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (10)
1.一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，包括辅助气管通道(1)、第一外管(3)和燃油喷嘴(6)，其特征在于：所述第一外管(3)的中部设置有辅助气管通道(1)，且辅助气管通道(1)的两侧均一体化安装有支撑块(4)，所述辅助气管通道(1)的内部一端设置有用于辅助气流流向的调整组件(13)，且调整组件(13)包括固定盘(1301)、伺服电机(1302)、第一引流板(1303)和第二引流板(1304)，所述固定盘(1301)的外表面设置有伺服电机(1302)，且伺服电机(1302)设置有两组，一组所述伺服电机(1302)的输出端通过驱动轴连接有第一引流板(1303)，另外一组所述伺服电机(1302)的输出端通过驱动轴连接有第二引流板(1304)，所述辅助气管通道(1)一端中部设置有压气机(5)，所述燃油喷嘴(6)设置于压气机(5)的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，其特征在于：所述辅助气管通道(1)内部远离调整组件(13)的一端设置有用于控制气流通量的调节组件(2)，所述调节组件(2)设置有两组。
3.根据权利要求2所述的一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，其特征在于：所述调节组件(2)包括气缸(201)、调整导板(202)和内置槽(203)，且内置槽(203)的内部设置有气缸(201)，所述气缸(201)的输出端安装有调整导板(202)。
4.根据权利要求3所述的一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，其特征在于：所述调整导板(202)的形状结构与辅助气管通道(1)形状结构相吻合，且辅助气管通道(1)通过支撑块(4)与辅助气管通道(1)构成一体化结构。
5.根据权利要求1所述的一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，其特征在于：所述第一外管(3)的右侧设置有第四外管(9)，且第四外管(9)的右侧安装有第二外管(7)，所述第二外管(7)外壁一侧设置有内盖(10)。
6.根据权利要求5所述的一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，其特征在于：所述第二外管(7)的右侧设置有第三外管(8)，且第三外管(8)的截面呈梯形结构。
7.根据权利要求6所述的一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，其特征在于：所述第三外管(8)的内部设置有用于对第三外管(8)进行保护的防护组件(14)，且防护组件(14)关于第三外管(8)中部环形设置有六组。
8.根据权利要求7所述的一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，其特征在于：所述防护组件(14)包括内置弹簧(1401)和防护板(1402)，且内置弹簧(1401)的外表面设置有防护板(1402)。
9.根据权利要求1所述的一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，其特征在于：所述支撑块(4)设置有两组，两组所述支撑块(4)的外表面均安装有用于对异物阻隔的过度组件(12)。
10.根据权利要求9所述的一种喷射面积可调的超燃冲压发动机燃烧室，其特征在于：所述过度组件(12)包括刀片(1201)、固定环(1202)和稳固块(1203)，且固定环(1202)的内部设置有刀片(1201)，所述固定环(1202)外表面环形安装有稳固块(1203)。
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