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公开(公告)号：CN116519654A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310489370.5
申请日：2023-05-04
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种湍流中标量混合过程的高时空动态范围测量系统，包括激光发射单元、交互单元、门控单元、成像单元、同步单元和采集处理单元，激光发射单元发出一束高能量激光束；通过交互单元中的激光片整形部件整形为激光片，激发目标流动中指定目标区域的示踪剂分子荧光；使用门控单元对射向成像单元的荧光进行选通，使用非线性光学晶体配合偏振器和检偏器实现精准短门宽高空间分辨门控效果；通过门控选通的荧光被成像单元成像，获得示踪剂分子荧光图像；激光发射单元、门控单元和成像单元被同步单元输出的同步信号控制，实现协同工作；示踪剂分子荧光图像传输到采集处理单元，经过图像处理后，获得流动中标量场混合过程的高时空分辨结果。
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公开(公告)号：CN113028451B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110308236.1
申请日：2021-03-23
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种离心喷嘴与旋流器一体化的燃烧室头部结构，包括离心喷嘴与旋流器一体化结构体、浮动环、导流板、火焰筒头部、火焰筒外环和火焰筒内环。离心喷嘴与旋流器一体化结构体由喷嘴芯、旋流芯、结构体外壳、滤网和供油座构成，结构体外壳兼有旋流器和喷嘴外套的功能，喷嘴内部开有联通的Y型气流通道。燃油经供油座和滤网后在旋流芯的旋流槽的离心力作用下，形成锥状喷雾经喷口进入燃烧室，从斜切进气孔进来的旋流空气一方面对燃油进行掺混，并在下游建立回流区，油气混合物在回流区内燃烧；另一方面旋流进气可以起到吹除喷嘴端面的积碳作用。一部分空气通过浮动环和导流板开孔分别对导流板端面和导流板端面进行冷却吹除。一部分空气通过Y型通孔对喷嘴内部进行冷却降温和吹除，防止喷口积碳堵塞。采用本头部结构的燃烧室具有良好的点火、防熄火和防积碳特性。
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公开(公告)号：CN110206596A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910450420.2
申请日：2019-05-28
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种测量航空发动机、燃气轮机进气流量方法，包括：数据测量，元素平衡分析；以及进口空气流量的计算，其中数据测量包括：测量整机实验环境进气成份浓度；测量碳氢燃料的分子常数；测量整机实验中烟气成份浓度；测量实验中燃油流量。本发明所提出的一种测量航空发动机、燃气轮机进气流量方法，仅需要测量进气中CO2、O2及排气中CO2、CO、CxHy、NO、NO2的浓度，结合燃料的成份及流量可以快速获得进气流量，实现航空发动机、燃气轮机整机实验流量实时参数测量，保证整机试车过程中参数的监测，验证整机设计、匹配方案。
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公开(公告)号：CN114962005B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202210618086.9
申请日：2022-06-01
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种航空发动机燃烧室高空再点火性能的优化方法，所述方法基于发动机燃油控制系统进行实施，所述发动机燃油控制系统包括控制器单元、燃烧室火焰筒、燃烧室点火器、油箱、油泵、燃油三通控制阀、燃油开关阀、燃油喷嘴、燃油加热器、燃油增压泵以及多个传感器，其目的在于，当航空发动机高空意外熄火后，通过增加燃油系统内的饱和蒸汽压，使其大于燃油喷射的环境压力，借助饱和蒸汽压与环境压力的压差实现闪蒸雾化或部分闪蒸雾化，提高燃油喷嘴雾化质量，优化发动机高空点火性能。
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公开(公告)号：CN116818344A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310840082.X
申请日：2023-07-10
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种集来流参数测量和燃油喷射功能的一体化支板试验件，为获取不同来流工况尤其是高温高速高压来流工况、燃油喷射方式等多参数对燃油雾化特性的影响，通过在支板本体的前端布置总温测量结构、总压测量结构，一侧布置静压测量结构，另一侧布置燃油喷射孔，同时在支板本体内部设置冷却通道以及若干支撑结构件，可同时获取燃油雾化时来流压力、温度、速度等参数，研究不同来流工况、燃油喷射方式等对燃油雾化特性的影响，适用于航空发动机以及燃气轮机燃油雾化实验的技术领域，并可根据航空涡轮发动机工作状态开展燃油雾化试验研究，为先进燃烧室尤其加力燃烧室的燃油雾化方案设计提供支撑。
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公开(公告)号：CN113028450B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110307865.2
申请日：2021-03-23
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明涉及一种利用吹气防积碳的离心喷嘴，其机构包括旋流芯、喷嘴芯、喷嘴外套等部件，喷嘴芯与喷嘴外套和旋流芯均采用过盈方式安装。进入喷嘴的燃油在旋流芯中旋流槽的离心力作用下，经过喷嘴喷油口以锥状喷雾形式进入燃烧室。喷嘴外套外侧开设一排直孔和斜孔，可有效利用喷嘴外套外侧的开孔进气吹除喷嘴端面的积碳，另一股空气通过喷嘴外套、喷嘴芯和旋流芯内部贯通的通孔对喷油口内部进行冷却降温和吹除，防止喷油口积碳堵塞。采用本方案的离心喷嘴结构紧凑简单，预防积碳和吹除积碳效果良好，可显著提高喷嘴使用寿命，提高维护周期，保证发动长期可靠工作。
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公开(公告)号：CN112881021A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110348428.5
申请日：2021-03-31
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
IPC分类号： G01M15/02
摘要： 本发明公开了一种可模拟高空低温低压环境的试验装置，其中低温单元采用换热器实现，低压单元采用气气引射器引射实现，高压气源的压缩空气进入气气引射器，在气气引射器的喉部形成负压区，被引射端气体在负压的作用下使得试验件部分获得低压，管路中设计了拉瓦尔喷管，防止下游气压变化对上游压力的影响，设计了试验段进气支路与试验段旁通支路，当所需试验气量变化时，可以通过控制试验段进气支路与试验段旁通支路的电动调节阀来获得所需要的试验气量，避免了调节总进气量后带来的引射端压力的改变。本发明能够模拟航空发动机燃烧室在地面0km至高空12km之间任意高度对应的低温低压环境条件，可开展航空发动机燃烧室在真实高空条件下的试验。
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公开(公告)号：CN111780159A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010636336.2
申请日：2020-07-03
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种光学通透模型燃烧室贴壁高速气帘清洁冷却装置，包括高压供气环腔、增速段和整流段等，高压空气经接气嘴和供气管道进入供气环腔，在供气环腔内形成总压均匀的供气环，增速段用于逐渐增加气帘射流空气速度，进一步在整流段中对气帘射流空气的射流方向进行整流，形成高速贴壁均匀射流，对光学通透模型燃烧室的光学火焰筒壁面上液滴进行清扫并冷却壁面，一方面形成一层气膜减少液滴在旋流空气作用下撞击到火焰筒上几率，另一方面，气帘对撞击到火焰筒壁面上的液滴进行快速清扫，保持光学火焰筒壁面的清洁可视，三，气帘通过对光学火焰筒壁面的冷却，减少光学火焰筒与金属安装面的热应力。
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公开(公告)号：CN110610037A
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201910822282.6
申请日：2019-08-30
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 一种逆流式回热器热力仿真方法，该方法适用于逆流式的气-气换热且无相变回热器热力性能仿真，该方法包括以下步骤：根据回热器结构计算回热器冷、热侧换热面积，获得回热器冷、热侧换热系数变化规律，给定回热器换热微元数量初值，对每一换热微元进行换热分析，建立所有换热微元换热线性方程组，求解换热线性方程组，迭代求解获得满足换热精度要求的微元数量，从而得到回热器冷、热侧温度分布，实现回热器热力仿真。本发明提出的基于多换热微元矩阵分析的逆流式回热器热力仿真方法，可考虑回热器几何结构对换热性能的影响，不仅能实现回热器稳态与非稳态热力性能仿真，且具备较高的仿真速度与精度。
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公开(公告)号：CN118129184A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410477769.6
申请日：2024-04-19
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种适用于燃气轮机燃烧室的掺混孔布置结构，旨在提高燃烧效率并优化气流分布，包括设置在火焰筒基体内外两侧壁上的前后共两排掺混孔，掺混孔依次形成强度交替的径向射流，大孔径掺混孔产生的高强度射流保证径向穿透燃烧室，小孔径掺混孔产生的低强度射流在弥补前者对侧周向气流间隙的同时节约掺混气，前后掺混孔错开保证掺混气在轴向上的互补并防止出现气量不足或过剩，通过掺混孔间距及大小引气的掺混气量分配变化对下游的燃油燃烧结构进行调控。本发明的掺混孔布置结构在确保射流贯穿性的同时，实现了掺混气的均匀分布，且可独立于发动机的其他组件如旋流器、雾化装置等进行更改并适配于发动机燃烧室，具有广阔的应用前景。
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