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公开(公告)号：CN113122793A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110397514.5
申请日：2021-04-14
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： C23C4/126
摘要： 本发明提供一种爆炸喷涂装置，包括预爆管和喷枪。预爆管为一端封闭、另一端与喷枪相连的密封圆管，且设有进气管、吹扫管、送粉管、点火器及水冷套管；喷枪上设有进气管及水冷套管。该装置工作时，混气填满预爆管和喷枪后由点火器引燃形成爆震波，使粉末第一次加速；爆震波经预爆管出口传出时立刻解耦、膨胀，形成的膨胀波会向预爆管上游传播，到达粉末附近时与粉末后面的高压燃烧产物形成压力差，使粉末二次加速；爆震波解耦后，在喷枪内将产生新的爆震波，其传出喷枪后立刻膨胀，形成的膨胀波向喷枪上游传播，此时粉末已飞行至喷枪内，可使其三次加速，最终轰击到工件表面形成涂层。本装置可使粉末有较高的飞行速度，进而提高涂层性能。
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公开(公告)号：CN113028454A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110381966.4
申请日：2021-04-09
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提出了一种基于再生冷却的高频爆震燃烧方案，包括包括脉冲爆震燃烧室及高频爆震燃烧控制方法。在爆震管外采用合适的冷却套结构，以液态水或液态水液态燃料两种作为冷却介质，以液态水作为冷却介质时，液态水首先流经冷却套，利用液态水体积小、比热容大、方便易得等特点对爆震管从外侧进行强迫对流冷却，吸热后的冷却介质通过供给管路输送至爆震管头部，经由安装在头部的喷注系统喷入爆震管内充当隔离介质，达到隔离上一循环燃烧产物与下一循环新鲜反应物的目的，防止新鲜反应物提前着火导致爆震燃烧失效；以液态水液态燃料两种作为冷却介质时，除上述优势之外，还可以对液态燃料进行预热处理，促进雾化蒸发，提高起爆性能。既能实现爆震管的有效冷却，又能确保脉冲爆震燃烧室的高频稳定工作，本发明可用于舰船脉冲爆震发动机、热喷涂和发电等领域。
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公开(公告)号：CN113153569B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202110457339.4
申请日：2021-04-27
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提出了一种带有平稳排气装置的多管脉冲爆震发动机，包括爆震燃烧室、稳压段和尾喷管。燃气从爆震管排出后经稳压段进入尾喷管，利用稳压段中稳压腔的缓冲作用削弱燃气的脉动特性，降低采用固定几何喷管时排气过膨胀或欠膨胀造成的推力损失。稳压腔的作用具体表现为：第一，稳压腔的流道截面积大于爆震管，燃气进入稳压腔后膨胀减速，进而减小了燃气内部的压力梯度，此外，爆震燃烧产生的激波结构进入稳压腔时，在流道截面突扩处发生绕射，使激波强度大幅减弱，从而减弱了激波引起的压力振荡；第二，稳压腔是每个爆震管内燃气流向的交汇之处，在所有爆震管协同工作的情况下，腔内压力可始终保持在峰值附近。在以上两点的基础上，实现稳定喷管来流压力，提升喷管工作效率的目的。本发明可用于爆震推进等领域。
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公开(公告)号：CN113028454B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202110381966.4
申请日：2021-04-09
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提出了一种基于再生冷却的高频爆震燃烧方案，包括包括脉冲爆震燃烧室及高频爆震燃烧控制方法。在爆震管外采用单层冷却布局或双层冷却布局的冷却套结构，以液态水作为冷却介质或以液态水液态燃料两种作为冷却介质，以液态水作为冷却介质时，液态水首先流经冷却套，利用液态水体积小、比热容大、方便易得的特点对爆震管从外侧进行强迫对流冷却，吸热后的冷却介质通过供给管路输送至爆震管头部，经由安装在头部的喷注系统喷入爆震管内充当隔离介质，达到隔离上一循环燃烧产物与下一循环新鲜反应物的目的，防止新鲜反应物提前着火导致爆震燃烧失效；以液态水液态燃料两种作为冷却介质时，除上述优势之外，还可以对液态燃料进行预热处理，促进雾化蒸发，提高起爆性能。既能实现爆震管的有效冷却，又能确保脉冲爆震燃烧室的高频稳定工作，本发明可用于舰船脉冲爆震发动机、热喷涂和发电等领域。
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公开(公告)号：CN113153569A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110457339.4
申请日：2021-04-27
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提出了一种带有平稳排气装置的多管脉冲爆震发动机，包括爆震燃烧室、稳压段和尾喷管。燃气从爆震管排出后经稳压段进入尾喷管，利用稳压段中稳压腔的缓冲作用削弱燃气的脉动特性，降低采用固定几何喷管时排气过膨胀或欠膨胀造成的推力损失。稳压腔的作用具体表现为：第一，稳压腔的流道截面积大于爆震管，燃气进入稳压腔后膨胀减速，进而减小了燃气内部的压力梯度，此外，爆震燃烧产生的激波结构进入稳压腔时，在流道截面突扩处发生绕射，使激波强度大幅减弱，从而减弱了激波引起的压力振荡；第二，稳压腔是每个爆震管内燃气流向的交汇之处，在所有爆震管协同工作的情况下，腔内压力可始终保持在峰值附近。在以上两点的基础上，实现稳定喷管来流压力，提升喷管工作效率的目的。本发明可用于爆震推进等领域。
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公开(公告)号：CN113088861A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110370540.9
申请日：2021-04-07
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： C23C4/126
摘要： 本发明提供一种高效的小型爆炸喷涂装置，包括供给系统和喷枪。供给系统由燃料罐、氧化剂罐、截止阀、减压阀、电磁阀、Y型管及阻火器组成。喷枪为一端封闭、另一端开口的密封圆管，其内径为10‑16毫米，长度为300‑500毫米，且设有送粉管、高频点火器及水冷套管。该装置在工作时，供给系统的电磁阀均设为常开状态，燃料与氧化剂在Y型管及阻火器内预混后传到喷枪中由高频点火器引爆，形成的爆震波及高温高压燃气使喷涂粉末升温加速，最终轰击到工件表面形成涂层。本发明不受电磁阀开关频率的限制，仅由点火频率决定，因此可提高爆炸喷涂的频率，从而提高喷涂效率；相较于传统爆炸喷涂设备，本发明尺寸更小，可降低生产成本、方便维护。
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公开(公告)号：CN113088860A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110308824.5
申请日：2021-03-23
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： C23C4/126
摘要： 本发明提供一种爆炸喷涂辅助装置，包括双层微穿孔板消声器和消声筒。双层微穿孔板消声器两端分别与消声筒和喷枪同轴相连，且两端均开有与喷枪出口等内径的中心通孔；双层微穿孔板消声器内设有两层与其同轴的金属薄圆筒，且第二层金属薄圆筒包裹在第一层金属薄圆筒外；两层金属薄圆筒上均开有密集微型通孔。双层微穿孔板消声器与消声筒连接的端壁上周向均匀地开有小孔，将两者联通。消声筒内设有4‑6个与其轴线垂直的圆环形挡板，且其出口与喷枪出口等径。工作时要求消声筒出口距待喷涂工件小于20毫米，加上挡板的约束，可改善喷涂颗粒的发散性，从而提高涂层质量；此外，本发明可使高压燃气逐级膨胀，降低其突然膨胀的程度，进而减小噪音。
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