一种带收缩段的高速多相射流燃烧器

    公开(公告)号:CN115059917B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202210731223.X

    申请日:2022-06-24

    IPC分类号: F23D17/00

    摘要: 本发明公开的一种带收缩段的高速多相射流燃烧器,属于燃烧器领域。本发明包括上盖、垫片、收缩腔、燃烧器框和底座。所述燃烧器框由外框、整流介质和多孔介质构成。贫燃的预混气体由外框上的气流入口通入,流经整流介质和多孔介质后在燃烧器内形成稳定的、四周均布的径向射流;气固混合的燃料射流由底座上的轴向射流入口通入;收缩腔作为燃烧器的收缩段。径向射流与轴向射流在燃烧器内燃烧后产生的高温多相燃气经收缩段加速后从燃烧器排出。所述环形腔作为燃烧器的水冷流道对收缩腔进行冷却。本发明能够实现气相、固相燃料的快速掺混与高效燃烧,具有良好的可调可控性,还能够达到降污减排目的,并能够产生高速多相燃气射流。

    一种用于模拟高温高速两相流冲刷烧蚀的实验系统

    公开(公告)号:CN115096692B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202210685176.X

    申请日:2022-06-14

    IPC分类号: G01N3/02 G01N3/56 G01N17/00

    摘要: 本发明公开的一种用于模拟高温高速两相流冲刷烧蚀的实验系统,属于热防护材料测试技术领域。本发明包括试件控制模块和高温高速两相流控制模块。其中,试件控制模块包括三维电动位移平台、角度控制机构、控制器,所述三维电动位移平台、角度控制机构由控制器控制。高温高速两相流控制模块包括粉末供给装置和燃烧器。通过形成高温高速两相流来模拟固体发动机中的工况来冲刷烧蚀热防护材料,分析并选择燃气富氧程度、烧蚀角度、火焰温度、粒子浓度、粒子速度、粒径、烧蚀时间作为主要影响参数,并提供对应参数的调节方式,且实现对各工况参数的宽范围独立调节或组合调节。本发明还具有实验成本低、便于操作、实现效率高的优点。

    一种用于模拟高温高速两相流冲刷烧蚀的实验系统

    公开(公告)号:CN115096692A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210685176.X

    申请日:2022-06-14

    IPC分类号: G01N3/02 G01N3/56 G01N17/00

    摘要: 本发明公开的一种用于模拟高温高速两相流冲刷烧蚀的实验系统,属于热防护材料测试技术领域。本发明包括试件控制模块和高温高速两相流控制模块。其中,试件控制模块包括三维电动位移平台、角度控制机构、控制器,所述三维电动位移平台、角度控制机构由控制器控制。高温高速两相流控制模块包括粉末供给装置和燃烧器。通过形成高温高速两相流来模拟固体发动机中的工况来冲刷烧蚀热防护材料,分析并选择燃气富氧程度、烧蚀角度、火焰温度、粒子浓度、粒子速度、粒径、烧蚀时间作为主要影响参数,并提供对应参数的调节方式,且实现对各工况参数的宽范围独立调节或组合调节。本发明还具有实验成本低、便于操作、实现效率高的优点。

    一种带收缩段的高速多相射流燃烧器

    公开(公告)号:CN115059917A

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202210731223.X

    申请日:2022-06-24

    IPC分类号: F23D17/00

    摘要: 本发明公开的一种带收缩段的高速多相射流燃烧器,属于燃烧器领域。本发明包括上盖、垫片、收缩腔、燃烧器框和底座。所述燃烧器框由外框、整流介质和多孔介质构成。贫燃的预混气体由外框上的气流入口通入,流经整流介质和多孔介质后在燃烧器内形成稳定的、四周均布的径向射流;气固混合的燃料射流由底座上的轴向射流入口通入;收缩腔作为燃烧器的收缩段。径向射流与轴向射流在燃烧器内燃烧后产生的高温多相燃气经收缩段加速后从燃烧器排出。所述环形腔作为燃烧器的水冷流道对收缩腔进行冷却。本发明能够实现气相、固相燃料的快速掺混与高效燃烧,具有良好的可调可控性,还能够达到降污减排目的,并能够产生高速多相燃气射流。

    一种固体燃料冲压发动机性能计算方法

    公开(公告)号:CN111126791B

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN201911232221.0

    申请日:2019-12-05

    IPC分类号: G06F30/28 G06F30/17

    摘要: 本发明公开了一种固体燃料冲压发动机性能计算方法,属于发动机技术领域,根据发动机的飞行状态、来流条件、喷管的出口参数及装药燃烧室出口的总燃气流量,计算发动机的输出性能,即发动机的比冲和推力;本发明采用一维离散方法计算装药燃烧室内的固体燃料燃面退移规律,获取装药燃烧室内流动特性,且结合固冲发动机性能的零维算法,能够高效、准确预示SFRJ性能。

    一种固体燃料冲压发动机燃烧流场数值仿真方法

    公开(公告)号:CN109657401B

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN201910005280.8

    申请日:2019-01-03

    摘要: 本发明公开了一种固体燃料冲压发动机燃烧流场数值仿真方法,该方法的具体步骤为:首先进行燃气热力学计算,得到富燃燃气成分及各成分的质量分数;然后建立湍流模型,计算得到湍流应力项;其次建立富燃燃气各成分质量源项、氧化物质量源项和化学反应能量源项;然后建立气相燃烧模型,计算得到气相化学反应速率;最后将上述求解的数值均代入气相控制方程组,如果气相控制方程组收敛,则判定所有流场参数为最终结果,如果该气相控制方程组不收敛,对所有初始参数加松弛因子重新进行上述计算,直至该气相控制方程组收敛。采用该方法有效提高固体燃料冲压发动机燃烧流场的仿真精度。

    一种大燃气流量使用条件下的燃烧测量结构

    公开(公告)号:CN112729839A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011477077.X

    申请日:2020-12-15

    IPC分类号: G01M15/02 G01M15/10

    摘要: 本发明提供了一种大燃气流量使用条件下的燃烧测量结构,针对固冲发动机低空大流量工况,能够保证热防护结构与耙座结构不失效,实现对高温高烧蚀性含颗粒两相流燃气的总压测量,以获取发动机性能。本发明使用热隔材料分离测量端与结构端,并采用空气间隙辅助隔热,避免了燃气热量通过接触安装结构,使安装座焊接部位受热失效的隐患,在测量燃气总压获取性能的同时,实现了安装结构的补充热防护。同时,在测压耙体根部外围增设支座,使用与耙体相同材质的材料直接耐受高温燃气涡流的冲刷,保护了热防护层。

    贴壁浇注装药用热电偶燃速测量结构

    公开(公告)号:CN109444216A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811195677.X

    申请日:2018-10-15

    IPC分类号: G01N25/32 G01F1/688

    摘要: 本发明属于固体燃料冲压发动机技术领域,具体涉及一种贴壁浇注装药用热电偶燃速测量结构。所述测量结构使用热电偶,将头部焊点深入药柱内一定位置,当燃面推移接触到热电偶头部时,热电偶输出升温信号,从而获得燃面位置与点火之间的变化时间,得到该位置燃面推移速度。本发明的优点在于使用热电偶作为靶线测量,解决了固体燃料冲压发动机装药燃面燃速测量可靠性差的难题。设计整体式热电偶靶线测量耙,安装方便,结构简单,使用可靠。有效实现了贴壁装药的燃面推移规律的测量。

    一种固体燃料冲压发动机性能计算方法

    公开(公告)号:CN111126791A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911232221.0

    申请日:2019-12-05

    IPC分类号: G06Q10/06

    摘要: 本发明公开了一种固体燃料冲压发动机性能计算方法,属于发动机技术领域,根据发动机的飞行状态、来流条件、喷管的出口参数及装药燃烧室出口的总燃气流量,计算发动机的输出性能,即发动机的比冲和推力;本发明采用一维离散方法计算装药燃烧室内的固体燃料燃面退移规律,获取装药燃烧室内流动特性,且结合固冲发动机性能的零维算法,能够高效、准确预示SFRJ性能。

    一种固体燃料冲压发动机燃烧流场数值仿真方法

    公开(公告)号:CN109657401A

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201910005280.8

    申请日:2019-01-03

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种固体燃料冲压发动机燃烧流场数值仿真方法,该方法的具体步骤为:首先进行燃气热力学计算,得到富燃燃气成分及各成分的质量分数;然后建立湍流模型,计算得到湍流应力项;其次建立富燃燃气各成分质量源项、氧化物质量源项和化学反应能量源项;然后建立气相燃烧模型,计算得到气相化学反应速率;最后将上述求解的数值均代入气相控制方程组,如果气相控制方程组收敛,则判定所有流场参数为最终结果,如果该气相控制方程组不收敛,对所有初始参数加松弛因子重新进行上述计算,直至该气相控制方程组收敛。采用该方法有效提高固体燃料冲压发动机燃烧流场的仿真精度。