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公开(公告)号：CN105698219A
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201610222015.1
申请日：2016-04-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种加力燃烧室及涡轮发动机。加力燃烧室包括：外筒体组件、中心体组件、油路组件、环形燃烧腔以及点火器。中心体组件包括：前体，位于加力燃烧室的轴向前端且与外筒体组件形成环形燃烧腔的供含氧气体进入的气体入口；中体，沿轴线位于前体的后方且连接于前体并与前体成为一体；以及后体，沿轴向位于中体后方且与中体滑动套设，并与外筒体组件形成环形燃烧腔的气体出口。点火器设置于与外筒体组件形成环形燃烧腔的中心体组件的对应部分，以用于对进入环形燃烧腔内的燃料和含氧气体形成的燃气进行点火，进而燃气旋转爆震燃烧，从而解决了加力燃烧室燃烧不稳定的问题，提高了燃烧的热效率，并改善了工质的做功能力。
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公开(公告)号：CN113969842B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202111235659.1
申请日：2021-10-22
Applicant: 清华大学 , 清航空天(北京)科技有限公司
IPC: F02C9/48
Abstract: 本发明提出一种航空发动机推力高动态响应控制方法，其核心思想在于避免动态响应较慢的转速发生变化。基于该方法的控制系统包括控制计划(由推力指令设定模块1、转速指令设定模块2和控制输入参考值设定模块3实现)和控制算法(由设计控制器4实现)设计两个步骤：模块1根据油门杆角度和进气条件生成推力指令Fcmd；模块2根据Fcmd生成转速指令Ncmd；模块3根据Fcmd和Ncmd生成燃油流量和几何可变部件面积/角度参考值；控制器4为一定常跟踪反馈控制器，设计时基于极点配置方法加快响应速度，并通过内置积分器实现对指令的无静差跟踪。本发明提出的控制方法可以使发动机具备高动态响应能力，在隐身飞行器航向控制、舰载机着舰等场景具备潜在的应用价值。
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公开(公告)号：CN113969842A
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202111235659.1
申请日：2021-10-22
Applicant: 清华大学 , 清航空天(北京)科技有限公司
IPC: F02C9/48
Abstract: 本发明提出一种航空发动机推力高动态响应控制方法，其核心思想在于避免动态响应较慢的转速发生变化。基于该方法的控制系统包括控制计划(由推力指令设定模块1、转速指令设定模块2和控制输入参考值设定模块3实现)和控制算法(由设计控制器4实现)设计两个步骤：模块1根据油门杆角度和进气条件生成推力指令Fcmd；模块2根据Fcmd生成转速指令Ncmd；模块3根据Fcmd和Ncmd生成燃油流量和几何可变部件面积/角度参考值；控制器4为一定常跟踪反馈控制器，设计时基于极点配置方法加快响应速度，并通过内置积分器实现对指令的无静差跟踪。本发明提出的控制方法可以使发动机具备高动态响应能力，在隐身飞行器航向控制、舰载机着舰等场景具备潜在的应用价值。
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公开(公告)号：CN105736178B
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201610222011.3
申请日：2016-04-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种组合循环发动机，其包括：超音速进气机构，具有与外部连通的沿轴向敞开的第一气体入口；连续旋转爆震发动机，固定连接于超音速进气机构的下游；以及涡轮喷气发动机，固定连接于超音速进气机构的下游。其中，连续旋转爆震发动机和涡轮喷气发动机均与超音速进气机构受控连通以经由第一气体入口受控引入外部气体而进行工作。本发明的组合循环发动机能够在工作包线范围内完成模态转换，为飞行器提供稳定推力，进而使飞行器在大气层内实现5.0马赫以上的高超声速飞行且能够水平起飞降落。此外，基于采用了连续旋转爆震技术，提高了发动机比冲，提高了燃烧的热效率，并改善了发动机的经济性和可靠性。
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公开(公告)号：CN105697148B
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201610222428.X
申请日：2016-04-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种涡轮发动机，其包括：机匣、涡轮机、分流环、壳体、油路组件以及点火器。分流环连接于机匣的前端并与机匣一起套设于涡轮机。壳体收容机匣，并与机匣的外壁面形成外涵燃烧室，而分流环及机匣的内部形成内涵气流通道。油路组件受控连通于外涵燃烧室。点火器设置于外涵燃烧室内，用于对燃气进行点火，进而燃气爆震燃烧。在本发明的涡轮发动机中，外涵燃烧室的结构简单，重量轻，大大提高了发动机的推重比。基于点火器设置于外涵燃烧室内，可使进入外涵燃烧室内的燃气旋转爆震燃烧，从而解决了传统的涡轮发动机燃烧不稳定的问题，提高了燃烧的热效率，并改善了涡轮发动机的燃油经济性和工作可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105736178A
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201610222011.3
申请日：2016-04-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种组合循环发动机，其包括：超音速进气机构，具有与外部连通的沿轴向敞开的第一气体入口；连续旋转爆震发动机，固定连接于超音速进气机构的下游；以及涡轮喷气发动机，固定连接于超音速进气机构的下游。其中，连续旋转爆震发动机和涡轮喷气发动机均与超音速进气机构受控连通以经由第一气体入口受控引入外部气体而进行工作。本发明的组合循环发动机能够在工作包线范围内完成模态转换，为飞行器提供稳定推力，进而使飞行器在大气层内实现5.0马赫以上的高超声速飞行且能够水平起飞降落。此外，基于采用了连续旋转爆震技术，提高了发动机比冲，提高了燃烧的热效率，并改善了发动机的经济性和可靠性。
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公开(公告)号：CN104265506B
公开(公告)日：2016-04-27
申请号：CN201410472741.X
申请日：2014-09-16
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种脉冲爆震发动机，其包括：燃料供给装置，提供燃料并输出燃料蒸气；引爆装置；以及爆震燃烧装置。引爆装置包括：至少一个起爆管，各起爆管的一端连通燃料供给装置；点火器，设置在对应一个起爆管连通燃料供给装置的一端处，用于将燃料供给装置输出的且进入起爆管内的燃料蒸气点燃；以及第一进气道，设置于对应一个起爆管的前端，向该对应一个起爆管输入空气。爆震燃烧装置包括：至少一个主爆管，各主爆管的前部连通燃料供给装置而中部连通对应一个起爆管的另一端；第二进气道，设置于对应一个主爆管的前端，向该对应一个主爆管输入空气；以及喷管，设置于对应一个主爆管的后端。本发明的脉冲爆震发动机能形成稳定传播的爆震波。
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公开(公告)号：CN209510482U
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201822087759.4
申请日：2018-12-12
Applicant: 清华大学
IPC: F02K7/16
Abstract: 本实用新型提供了一种组合循环发动机，其包括壳体、中心锥体、燃气涡轮单元、冲压燃烧单元、辅助火箭、氧化剂供给单元、燃料供给单元以及尾喷管组件。当组合循环发动机在过渡模态下工作时，由于辅助火箭能够为组合循环发动机提供推力补充，从而提高了组合循环发动机在过渡模态下的动力性能，由此有效地解决了组合循环发动机在燃气涡轮模态与冲压燃烧模态之间的“推力鸿沟”问题。并且，过渡模态下的飞行速度对于辅助火箭的引射来说是最理想的工作条件，从而提高了组合循环发动机的综合动力性能。此外，本实用新型的组合循环发动机的结构简单、鲁棒性好。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN208907638U
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201821213151.5
申请日：2018-07-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本实用新型提供了一种发动机的环形燃烧室，环形燃烧室包括：壳体组件、内衬体组件、调节组件、油路组件。壳体组件的头部形成头部气流通道。内衬体组件形成燃烧腔。调节组件包括：多个调节片，沿周向间隔布置，各调节片转动连接于内衬体组件；驱动机构，带动各调节片转动以调节相邻两个调节片之间的间隔大小。针对发动机的不同工作状态，环形燃烧室可通过驱动机构调节相邻两个调节片之间的间隔大小，使得头部气流通道经由所述间隔向燃烧腔内供入的空气量与油路组件供入的燃油量相匹配，使得燃烧腔内参与燃烧的空气量与燃油量始终保持在化学当量比附近，扩大了燃烧室稳定工作的总空气量与燃油量的油气比范围，满足发动机对燃烧室出口温度的需求。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN2234094Y
公开(公告)日：1996-08-28
申请号：CN95211597.2
申请日：1995-05-26
Applicant: 清华大学
IPC: G01P5/00
Abstract: 具有旋转机构可测湍流度的装置，它由具有旋转机构的探头，信号转换，数据处理三部分组成。探头的前段某断面处沿周向等45°间隔分布三个测压孔。旋转机构的手柄，刻度盘与圆杆固连一体，指针与套筒一体固定在支架上，并套在圆杆外面。信号转换由半导体压力传感器和A/D板组成。数据处理由内存有瞬态速度，压力，方向特性曲线的计算机完成。本实用新型结构简单，造价低，使用方便，信息量丰富，可对复杂气流流场，工程现场进行实测。
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