JP2008261621A - 電気力学的スワラ、燃焼装置、およびこれらを用いる方法 - Google Patents

Abstract

【課題】空気−燃料の混合を促進させ、ＤＤＴ長さを短くし、かつ／または火炎加速過程および発達するデトネーションを通して制御を向上させる電気力学的スワラを備える燃焼装置およびこれを用いる方法を提供する。
【解決手段】燃焼装置は、酸化剤入口と、燃料入口と、混合気を形成するために燃料および酸化剤を混合するように構成された混合ゾーンと、混合ゾーンと流体連通しておりかつ混合気を燃焼するように構成された燃焼ゾーンと、燃焼ゾーンと流体連通している出口とを備える。混合ゾーン、燃焼ゾーン、および／または出口は、イオン化ガスを旋回させるように構成された電気力学的スワラを備える。電気力学的スワラは電源と電気的に連絡している複数の電極を備える。
【選択図】図２

Description

本出願は、一般に、電気力学的スワラに関し、特に電気力学的スワラを備える燃焼装置およびこれを用いる方法に関する。

様々な推力発生装置および動力発生装置（power generation apparatus）（例えば、ガスタービンなど）は空気および燃料の混合気を燃焼する。ガスタービンでは、燃料−空気混合気が燃焼器に連続的に供給され、そこでこれらは高温燃焼ガスを生じるように連続的に燃焼される。これらのガスは、１つまたは複数のタービン段を介して膨張されて、機械的な動力および、ある場合には推進推力を発生する。パルスデトネーションエンジンは燃料−空気混合気を爆発させ、温度および圧力が上昇した高温燃焼ガスを生じる。高温燃焼ガスはエンジンによって方向づけられて推力を生じる。

パルスデトネーションエンジンでは、図１Ａ〜図１Ｆに示すように、スパークは混合を開始させ、爆燃爆轟遷移（ＤＤＴ：deflagration to detonation transition）を介して十分に発達したデトネーションに移行する爆燃の形で始まる。膨張する高温燃焼生成物はピストンのように働き、火炎面を加速する（図１Ａ）。火炎面はより多くのしわが形成されて波形になり（図１Ｂ）、加速して乱流火炎に移行しながら火炎面面積を増大する（図１Ｃ）。火炎面面積の増大は伝播速度の加速および圧縮波の発生をさらに生じ（図１Ｄ）、それにより加速過程で衝撃波に至るまで増幅される。衝撃波が反応物のガス温度を上昇させ局限内で相互に作用し始めるのに十分なだけ強力である場合には局所的な爆発が起り（図１Ｅ）、局部的にオーバードライブされたデトネーション波、および衝撃と反応域との間の結合を生じる。この結合が確立されたとたんにデトネーション波が形成される（図１Ｆ）。

パルスデトネーションエンジン用の典型的な燃料および空気の混合気は、ガス燃料および液体燃料ならびに空気の混合気を含む。低揮発性を有する燃料／空気混合気のデトネーションについての１つの問題は、長い爆燃爆轟遷移（ＤＤＴ）長さである。デトネーションチャンバの内側に障害物および他の乱流促進結合構造を配置することによってＤＤＴ長さを短くする試みが行われてきた。１つの特別な増強装置には、隆起した表面を形成するように螺旋ねじを用いてデトネーションチャンバの入口端部の内面にねじが切られる。ＤＤＴ長さを短くする他の試みには、プリデトネータを使用することと、スパークエネルギーおよび位置の組合せ、デトネーションチャンバの幾何学的形状、衝撃フォーカシング、ならびに燃料／空気特性を改善することとがある。いくらかの成功を達成したが、より短いＤＤＴ長さおよび時間は、例えば液体燃料システムのような低揮発性デトネーションシステムついての依然として主要な課題である。
米国特許第６６６６０１８号 米国特許第７０９３７９４号 米国特許出願第２００５０２４９３２４号 ＥＰ９３６４０６Ａ２ ＥＰ１３５０９４３Ａ２ ＥＰ１４３５４４０Ｂ１ ＥＰ１４３５４４７Ｂ１ ＥＰ１５３３０５０Ａ１ Ｍａｓｓ Ａｎａｌｙｚｅｒ ｗｉｔｈ Ｒｏｔａｔｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｆｉｅｌｄｓ；Ｍａｓｔｅｒ Ｂｏｎｄ Ｉｎｃ．；"Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｄｉｐｏｌｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄｓ ｗｏｕｌｄ ｄｉｓｐｅｒｓｅ ｉｎｃｉｄｅｎｔ ｉｏｎｓ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅｉｒ ｃｈａｒｇｅ−ｔｏ−ｍａｓｓ ｒａｔｉｏ，ａｎａｌｏｇｏｕｓ ｔｏ ｍａｋｉｎｇ Ｌｉｓｓａｊｏｕｓ ｆｉｇｕｒｅｓ ｗｉｔｈ ｉｏｎｓ"；４ ｐａｇｅｓ；Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ６，２００６；ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎａｓａｔｅｃｈ．ｃｏｍ／Ｂｒｉｅｆｓ／Ｆｅｂ９８／ＮＰＯ１９６８２．ｈｔｍｌ Ｔ．Ｈａｓｅｇａｗａ ｅｔ ａｌ．；"Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａＰｅｎｎｉｎｇ ｔｒａｐ ｗｉｔｈ ａ ｑｕａｄｒｕｐｏｌｅ ｒｏｔａｔｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ"；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ Ａ ７１ ０２３４０６（２００５）；Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２９，２００４；６ ｐａｇｅｓ

したがって、空気−燃料の混合を促進させ、ＤＤＴ長さを短くし、かつ／または火炎加速過程および発達するデトネーションを通して制御を向上させることが望ましいであろう。

本明細書において、電気力学的スワラを備える装置の実施形態およびこれを用いる方法が開示される。

１つの実施形態では、燃焼装置は、酸化剤入口と、燃料入口と、燃料入口および酸化剤入口と流体連通している混合区域と、混合区域と流体連通しており混合気を燃焼するように構成された燃焼ゾーンと、燃焼ゾーンと流体連通している出口とを備える。混合区域、燃焼ゾーン、および／または出口はイオン化ガスを旋回させるように構成された電気力学的スワラを備える。電気力学的スワラは電源と電気的に連絡している複数の電極を備える。

１つの実施形態では、パルスデトネーション装置は、燃料入口と、酸化剤入口と、燃料入口および酸化剤入口と流体連通している混合区域と、混合区域の下流に配置され混合区域と流体連通しているデトネーションチャンバと、デトネーションチャンバの下流に配置されデトネーションチャンバと流体連通しているデトネーション出口とを備える。混合区域、デトネーションチャンバ、および／またはデトネーション出口は電気力学的スワラを備える。電気力学的スワラは電源と電気的に連絡している複数の電極を備える。

１つの実施形態では、推力を発生する方法は、混合気を形成するように燃料および酸化剤を電気力学的に旋回させるステップと、着火した混合気を形成するように混合気を点火するステップと、火炎を形成するように着火した混合気を燃焼するステップと、推力を発生するように燃焼排気ガスを使用するステップとを含む。

他の実施形態では、推力を発生する方法は、混合気を形成するように燃料および酸化剤を混合するステップと、着火した混合気を形成するように混合気を点火するステップと、火炎を形成するように着火した混合気を燃焼するステップと、火炎を電気力学的に旋回させるステップと、推力を発生するように火炎を使用するステップとを含む。

上述のおよび他の特徴は、次の図および詳細な説明によって例示される。

ここで、例示であり限定するものではない図の参照を行うが、同じものについては同様に番号がつけられる。

電気力学的スワラは、燃焼混合気（例えば燃焼以前の燃料および空気混合気）および／または結果として得られる火炎で電気的な回転磁界の効果の利益を得るために使用される。空気のみまたは燃料／空気混合気は放電またはプラズマを用いて予備電離される。プラズマは、空気のみまたは燃料／空気混合気の火花電圧よりも高い電圧で付勢された電極の別々の組を用いて得ることができる。またプラズマは、電圧が空気のみまたは燃料／空気混合気の火花電圧よりも高い場合に電気力学的スワラ自体の回転電界によって生成され得る。スワラは、付勢されると回転電界を発生するようにグループに接続された複数の電極を備える。回転磁界は磁界を通過するイオンに作用する。イオン（これは電界から運動量を得る）は、ガス内の中性種に運動量を伝達し、略円形の流れを引き起こす（例えば、火炎またはガス混合気を円形運動にする）。この効果は、ほとんどまたは全く圧力降下なく流体（例えば燃料および酸化剤（空気のような））を混合し、火炎を成形し（例えば、パルスデトネーション装置において火炎を拡大させ）、火炎を方向づけ、火炎を安定化させ、かつ／または音響効果（例えば、感知振動および／またはエミッションアコースティックス（ｅｍｉｓｓｉｏｎ ａｃｏｕｓｔｉｃｓ））を改変するように使用され得る。電気力学的スワラが火炎にどのように影響を与えるかについての情報は火炎を望ましいように調整するのに使用され得る。

電気力学的スワラは、パルスデトネーションエンジン、エンジンオーグメンタ、その他のような様々な燃焼装置に使用され得る。これは、荷電粒子が燃焼チャンバおよび／またはデトネーション部に存在しまたは計画的に生成される（例えば、プラズマ放電を用いて）限りは、燃焼の前に（例えば、機械的スワラ（空気／燃料ミキサー）を取り換え、または空気／燃料ミキサーに加えて）使用され得る。電気力学的スワラは、装置を通り抜ける流れ（例えば、予備電離された燃料／空気混合気、火炎、燃焼ガス、その他）に含まれるイオンに作用する回転磁界を生じることになる。電界からのイオンによって得られる運動量は中性種に伝達され、火炎またはガスは円形運動になる。電界の回転速度は分割電極の数および電圧周波数の関数である。

電気力学的スワラは複数の電極を備えることができる。電極は導電性材料の断片（例えば、ロッド、ワイヤ、ストリップ、パッド、その他、ならびに前に述べたもののうちの少なくとも１つを含む組合せ）であり、この導電性材料の断片はさらにセラミックコーティングなどの絶縁材料で被覆され得る。個々の電極材料はスワラの特定の位置（例えば燃焼の前／後）、したがってスワラが露出される環境条件に依存する。可能な電極材料には黄銅、銅、黒鉛、モリブデン、タングステン、鉄系材料、前に述べたもののうちの少なくとも１つを含む合金（超合金を含む）、ならびに鋼、高温超合金、および銅合金のような前に述べた材料のうちの少なくとも１つを含む組合せがある。スワラが燃焼チャンバまたはデトネーションチャンバの上流に配置される場合には環境条件はより緩やかであり、銅および銅合金、ならびにステンレス鋼などの材料を使用することができるが、スワラが燃焼チャンバまたはデトネーションチャンバの下流に配置される場合には環境条件はより厳しく（高温、より高い腐食性、等）、ステンレス鋼、モリブデン、タングステン、および高温超合金などの材料を使用することができる。

電極は、付勢されると所望の回転電界を得るようにグループに配置され接続される。例えば電極は、円筒形状（図４）および／または円錐形状（図６）を形成するように配置されることができ、多相電圧電源と電気的に連絡して配置され得る。１つの可能な形状構成（図５および図６に示す）は、その中心が１２０°の等間隔をおいて配置された３つの円筒形シェル電極を備える。これらの電極はパルスデトネーションエンジンの燃焼チャンバの加速部に取り付けられることができ、電極シェルの軸は燃焼チャンバの円筒形状の軸と位置合わせされる。使用される電極の数は３個以上であり得る。電極間のスペーシングは電極間でのアークの発生を防止するほど十分に大きいことが望ましい。電極間での放電を（必要とされる場合に）防止するために、電極もまた互いから電気的に絶縁され得る。これらの電極に働かされ得る電圧形状の位相もまた１２０°の間隔をおいて配置され、したがって各電極に働かされる周波数は所望の電気的な回転磁界を生じるほど十分に等しくあり得る。３−電極スワラに加えて、４つの直交する電極は、回転電界、ならびに多相の対称電圧システムまたは非対称電圧システムで付勢される電極の倍数を使用し得る他の変型を生成することができる（図７および図８を参照されたい）。

スワラはまた、全体にわたって円筒状または円錐状の包絡面を有することもできる。下流の電極スペーシングの増加は、上流のプラズマ発生におよび下流の回転磁場だけに有利に働き得る。このことは、空気および空気／燃料混合気を順次イオン化し回転する選択を提供する。

図２は、パルスデトネーションシステム２２を含むターボファンエンジン２０の断面側面図である。図３は、図２に示すパルスデトネーションオーグメンタ２４の線Ａ−Ａによる断面図である。１つの実施形態では、ターボファンエンジン２０は、エンジン（例えばターボファンエンジン、パルスデトネーションエンジン、など）（オーグメンタ）６２を有する、オハイオ州シンシナティ市（Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ，Ｏｈｉｏ）のＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ａｉｒｃｒａｆｔ Ｅｎｇｉｎｅｓから入手できるＦ１１０／１２９エンジンであることができる。エンジン２０は前方方向２８および後部方向３０に延在する概ね長手方向に延在する軸または中心線２６を有する。エンジン２０は、高圧圧縮機３４、燃焼器３６、および高圧タービン３８を含むコアエンジン３２を含む。また、これはファンおよびこのファンを駆動する低圧タービンも有し、すべてが連続的な軸方向流れの関係に配置される。

パルスデトネーションシステム２２はコアエンジン３２から下流に配置され、コアエンジン３２からコアエンジンの燃焼ガスを受け入れる。パルスデトネーションシステム２２は、コアエンジン３２内に含まれるターボ機械を使用することなくエンジン２０内に温度上昇および圧力上昇を発生して、エンジン２０によって推力を発生する。パルスデトネーションシステム２２はパルスデトネーションオーグメンタ２４を含み、このパルスデトネーションオーグメンタ２４は入口側４２、出口側４４、および衝撃波管サブシステム４６を含む。入口側４２は出口側４４から上流にあり、エンジンセンタボディ４８を円周方向に取り巻く。

デトネーション管サブシステム４６は、パルスデトネーションオーグメンタの入口側４２とパルスデトネーションオーグメンタの出口側４４との間に延在する複数の衝撃波管５０（例えば、デトネーション管、共振デトネーション空洞、および環状デトネーションチャンバを含むデトネーションチャンバ）を含む。衝撃波管５０は、パルスデトネーションシステム２２に入る燃料および空気が混合し爆発することを可能にする。各衝撃波管５０および衝撃波管サブシステム４６は円形または非円形の断面輪郭を有することができる。衝撃波管５０はコアエンジン３２から先細−末広排気ノズル５２まで延在する。排気ノズル５２はパルスデトネーションシステム２２および衝撃波管５０から下流に配置される。

運転中、空気流がエンジン２０に入り、燃料がコアエンジン３２に導かれる。空気および燃料は混合され（例えば、混合ゾーンおよび混合チャンバとも呼ばれる混合区域内で）、コアエンジン３２内で点火されて高温燃焼ガスを発生する。具体的には、高圧圧縮機３４からの加圧空気が燃焼器３６の中で燃料と混合される。適宜、空気および燃料は燃焼器３６のところに配置された電気力学的スワラ５４の中で混合される。燃焼器３６では、混合気が点火され、それによって燃焼ガスを発生する。この種の燃焼ガスは高圧圧縮機３４を駆動する高圧タービン３８を駆動する。燃焼ガスは高圧タービン３８から低圧タービン４０の中に排出される。コア空気流は低圧タービン４０から排出される。

結合された空気流は、パルスデトネーションシステム２２の中に導かれ、エンジン２０に導かれた追加の燃料と混合される。パルスデトネーションシステム２２は、混合気を爆発してエンジン２０内に温度上昇および圧力上昇を発生し、したがってエンジン２０による推力を発生する。パルスデトネーションシステム２２は適宜いくつかの電気力学的スワラを使用することができる。第２の電気力学的スワラ５６が点火位置（例えばスパーク）の上流に配置されて入ってくる流体を混合することができる。衝撃波管５０のうちの１つまたは複数のものは点火ポイントの下流に配置された電気力学的スワラ５８を備えて、例えば火炎を制御しかつ／または膨張させ、ホットスポットを排除し、ＤＤＴ長さを短くする（電気力学的スワラのないシステムに比べて）ことができる。ＤＤＴ長さ（スワラ有り、スワラ無しで得られた）は１０〜１５管直径程度である。また、追加の静電気スワラ６０がさらに下流に（例えば、起爆ポイントの近くに、およびまたは下流に）配置されて、例えば結果として得られる火炎を制御しまたは方向づけすることができる。

上述のように、１つまたは複数の電気力学的スワラがエンジン全体を通じて、例えば燃焼器の前、その中、および／またはその後に、デトネーションチャンバの前、その中、および／またはその後に、ならびに／あるいはノズルのところに配置され得る。スワラがガスにイオンが全くない区域に、例えば燃焼部より前に使用されると、ガス混合気は予備電離される。また各スワラは、例えば混合を補足し、混合を行い、火炎を形成するようになど、その位置および機能に基づいて設計され得る。したがって、電極のサイズ、電極の電力、電極の数、電極の形状はスワラの位置および機能に基づいて決定され得る。例えば、電極間に６０°の一様なスペーシング（図７）、および１０センチメートル（ｃｍ）の管直径を有する３−電極形状構成を使用することができる。任意の２つの電極間に印加される最大電圧差は１５０キロボルト（ｋＶ）のピーク電圧を超えることはできない。電圧波形の周波数はヘルツ（Ｈｚ）から数キロヘルツ（ｋＨｚ）の範囲であり得る。６０ヘルツ（Ｈｚ）の周波数において、電界は１分当たり３６００回転で回転する。最適な周波数は用途に依存する。電荷数密度、ガス粘度、横断速度、および電界強度が決定パラメータである。

現在の電気力学的スワラは、イオン化ガス（火炎またはプラズマなど）に電気エネルギーを作用させ、荷電粒子の運動により中性種に運動量を組み付けることを可能にする。スワラを使用すると燃料および空気のより完全な混合が可能になり、それによってピーク火炎温度をより低く保つ助けとなり、ＮＯｘ排出量を低減する。そのうえ、電気力学的スワラを使用する場合、スワラ部を通しての圧力降下が機械的スワラに比べて低減される。さらに、電気力学的スワラは火炎を方向づけることを可能にし、ホットスポットを減らしまたは排除することができ、ＤＤＴ長さを短くすることができる。そのうえ、スワラを使用するとエンジンのアクティブ制御を可能にすることもできる。例えば、火炎の監視、ガスの混合、および／または温度のデータが用いられるべき電気エネルギーを決定するのに使用され得る。

本明細書において開示された範囲は、包括的であり組み合わせ可能である（例えば、「約２５重量％（ｗｔ％）まで、またはより具体的には、約５重量％から約２０重量％まで」の範囲は「約５重量％（ｗｔ％）から約２５重量％まで」の範囲の端点およびすべての中間値を含めている、等）。「組合せ」は配合物、混合気、合金、反応生成物、およびその他を含めている。さらに、用語「第１の」、「第２の」、等は、本明細書においていかなる順序、量、重要性をも表すのではなく他から１つの要素を識別するのに使用され、用語「１つの（ａ）」および「１つの（ａｎ）」は、本明細書において量の限定を表すのではなく参照項目のうちの少なくとも１つの存在を表す。量に関連して使用される修飾成句「およそ（ａｂｏｕｔ）」は状態値を含めており、文脈によって必然的に決められる意味を有する（例えば、特定の量の測定につきものの誤差の程度を含む）。本明細書において使用される接尾辞「（ｓ）」は、それが修飾する用語の単数および複数の両方を含むことが意図され、それによってその用語の１つまたは複数を含む（例えば、着色料（ｃｏｌｏｒａｎｔ（ｓ））は１つまたは複数の着色料（ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ ｃｏｌｏｒａｎｔｓ）を含む）。「１つの実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「他の実施形態（ａｎｏｔｈｅｒ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「ある実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」などに関する本明細書全体を通じての参照は、その実施形態に関連して説明される特定の要素（例えば、特徴、構造、および／または特性）が本明細書において説明された少なくとも１つの実施形態に含まれ、他の実施形態に存在することがあり、または存在しないこともあることを意味する。さらに、説明された要素は、様々な実施形態において任意の適切な方法で組み合わされ得ることを理解されたい。

すべての引用された特許、特許出願、および他の参照は、その全体が参照として本明細書に組み込まれている。しかし本出願の用語が、組み込まれた参照の中の用語と矛盾しまたはこれを否定する場合は、本出願の用語の方が組み込まれた参照からの矛盾する用語に優先する。

好ましい実施形態に関して本発明を説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく様々な変更を行うことができ均等物を本発明の要素に代用できることが当業者には理解されよう。さらに、多くの改変が、本発明の主要な範囲から逸脱することなく特定の状況または材料を本発明の教示に適合するように行われ得る。したがって、本発明は、本発明を実施するために考えられる最良の形態として開示された特定の実施形態に限定されるのではなく、本発明は添付の特許請求の範囲の範囲内に属するすべての実施形態を含むことが意図される。

管内の可燃混合気において観察される例示の爆燃爆轟遷移過程を示す図である。 パルスデトネーションシステムを含む例示のターボファンエンジンの断面側面図である。 図２に示すパルスデトネーションシステムで使用されるパルスデトネーションオーグメンタの線Ａ−Ａによる断面図である。 パルスデトネーションチャンバの例示の形状構成の透視図である。 図４のパルスデトネーションチャンバの上面図である。 電気力学的スワラの例示の円錐形電極の形状構成の透視図である。 図４のようなパルスデトネーションチャンバ用の例示の３−電圧機構の透視図であり、電極は互いに対して１２０°で方向づけられる。 例えば電極が正方形の形状構成に配置され、スワラ体積を横切って直角に印加された２つの電圧を使用する例示のスワラの機構を示す図である。 ３−電圧機構および２つの極を有する例示の７電極の形状構成を示す図である。

符号の説明

２０ ターボファンエンジン
２２ パルスデトネーションシステム
２４ パルスデトネーションオーグメンタ
２６ 中心線
２８ 前方方向
３０ 後部方向
３２ コアエンジン
３４ 高圧圧縮機
３６ 燃焼器
３８ 高圧タービン
４０ 低圧（パワー）タービン
４２ 入口側
４４ 出口側
４６ 衝撃波管サブシステム
４８ エンジンセンタボディ
５０ 衝撃波管（デトネーションチャンバ）
５２ 排気ノズル
５４ 静電気スワラ（第１の）
５６ 静電気スワラ（第２の）
５８ 静電気スワラ（第３の）
６０ 静電気スワラ（第４の）
６２ パルスデトネーションエンジン（オーグメンタ）

Claims (10)

1. 酸化剤入口と、
   燃料入口と、
   前記燃料入口および前記酸化剤入口と流体連通しており、混合気を形成するために燃料および酸化剤を混合するように構成された混合区域と、
   前記混合区域と流体連通しており、前記混合気を燃焼するように構成された燃焼ゾーンと、
   前記燃焼ゾーンと流体連通している出口と
   を備える燃焼装置であって、
   前記混合ゾーン、前記燃焼ゾーン、および／または前記出口がイオン化ガスを旋回させるように構成された電気力学的スワラを備え、前記電気力学的スワラが電源と電気的に連絡している複数の電極を備える、燃焼装置。
2. 前記燃焼ゾーンから下流に配置されたパルスデトネーションシステムをさらに備え、前記パルスデトネーションシステムが、前記出口とならびに追加の燃料および／または酸化剤と流体連通している混合チャンバと、前記混合チャンバの下流に配置され前記混合チャンバと流体連通しているデトネーションチャンバと、前記デトネーションチャンバの下流に配置され前記デトネーションチャンバと流体連通しているデトネーション出口とを備える、請求項１記載の装置。
3. 前記混合チャンバが第２の電気力学的スワラをさらに備える、請求項２記載の装置。
4. 前記デトネーションチャンバが点火位置、および前記点火位置の下流に配置された第３の電気力学的スワラをさらに備える、請求項３記載の装置。
5. 前記デトネーション出口が第２の電気力学的スワラをさらに備える、請求項２記載の装置。
6. 燃料入口と、
   酸化剤入口と、
   前記燃料入口および前記酸化剤入口と流体連通している混合区域と、
   前記混合区域の下流に配置され前記混合区域と流体連通しているデトネーションチャンバと、
   前記デトネーションチャンバの下流に配置され前記デトネーションチャンバと流体連通しているデトネーション出口と
   を備えるパルスデトネーション装置であって、
   前記混合チャンバ、前記デトネーションチャンバ、および／または前記デトネーション出口が電気力学的スワラを備え、前記電気力学的スワラが電源と電気的に連絡している複数の電極を備える、パルスデトネーション装置。
7. 混合気を形成するように燃料および酸化剤を電気力学的に旋回させるステップと、
   着火した混合気を形成するように前記混合気を点火するステップと、
   火炎を形成するように前記着火した混合気を燃焼するステップと、
   推力を発生するように前記火炎を使用するステップと
   を含む、推力を発生する方法。
8. 前記火炎を電気力学的に旋回させるステップをさらに含む、請求項７記載の方法。
9. 前記着火した混合気がデトネーション波であり、前記デトネーション波を電気力学的に旋回させるステップをさらに含む、請求項７記載の方法。
10. 着火した混合気を形成するように燃料および酸化剤の混合気を点火するステップと、
    火炎を形成するように前記着火した混合気を燃焼するステップと、
    前記火炎を電気力学的に旋回させるステップと、
    推力を発生するように前記火炎を使用するステップと
    を含む、推力を発生する方法。

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