一种低出口流场畸变的组合发动机预冷器

    公开(公告)号:CN117072327A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311162660.5

    申请日:2023-09-11

    IPC分类号: F02C7/143 F02C7/16

    摘要: 一种低出口流场畸变的组合发动机预冷器,包含导流锥、盖板、预冷扇片、集气腔、出口锥、冷却介质入口主管和冷却介质出口主管;主管通过集气腔与支管连通,支管之间通过毛细管束相连通,集气腔中间存在挡板隔断,形成入口腔和出口腔,分别作为冷却介质在预冷器中流动循环的起点和终点,导流锥和出口锥分别固定在预冷器的盖板和集气腔上。本发明满足了组合发动机高马赫数飞行时来流空气冷却的需求,同时消除了预冷器出口流场畸变对压气机工作带来的安全风险,更好地切合了组合发动机对于预冷器的需求,为工程实际应用提供了一种新的预冷器结构设计方案。

    一种适用于高超声速飞行器发动机的高压氢气供应系统

    公开(公告)号:CN113202632A

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202110690787.9

    申请日:2021-06-22

    摘要: 本发明公开了一种适用于高超声速飞行器发动机的高压氢气供应系统,包括高压氢气瓶、主供应单元、动力系统供应单元以及润滑系统供应单元;主供应单元输入端与高压氢气瓶连通,主供应单元输出端分别与动力系统供应单元和润滑系统供应单元连通;主供应单元包括主管道,以及沿着氢气流向依次设置在主管路上的高压氢充放气阀、电爆阀、氮气充气阀以及氢气减压阀;动力系统供应单元包括第一管道、氢气分流器以及两条分支管道;润滑系统供应单元包括第二管道、滑油贮箱、滑油管道、滑油加注泄出阀、滑油电磁阀以及滑油孔板;本发明实现了对高超声速飞行器供应氢气作为燃料,同时利用高压氢气作为动力挤压滑油供应发动机,提高了系统紧凑度和可靠度。

    一种新型预冷空气组合发动机

    公开(公告)号:CN109372657B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN201811014133.9

    申请日:2018-08-31

    IPC分类号: F02K9/60 F02K9/64

    摘要: 一种新型预冷空气组合发动机,包括空气燃烧路(1)、氦气冷却路(2)、氢气供能路(3),通过利用液氢燃料的超低温特性,来冷却经进气道滞止后的高温来流空气,并引入氦气冷却路(2)作为中间循环,进行氢气供能路(3)与空气燃烧路(1)之间的能量传递和转换,降低了冷却需求的燃料及燃料燃烧率,同时降低了加热器的补热功率,具有飞行包线大、模态转换简捷、空气预冷效率高以及系统比冲高的特点,可作为水平起降可重复两级入轨飞行器的一级和临近空气高超声速投放平台的动力系统。

    一种新型预冷空气组合发动机

    公开(公告)号:CN109372657A

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201811014133.9

    申请日:2018-08-31

    IPC分类号: F02K9/60 F02K9/64

    摘要: 一种新型预冷空气组合发动机,包括空气燃烧路(1)、氦气冷却路(2)、氢气供能路(3),通过利用液氢燃料的超低温特性,来冷却经进气道滞止后的高温来流空气,并引入氦气冷却路(2)作为中间循环,进行氢气供能路(3)与空气燃烧路(1)之间的能量传递和转换,降低了冷却需求的燃料及燃料燃烧率,同时降低了加热器的补热功率,具有飞行包线大、模态转换简捷、空气预冷效率高以及系统比冲高的特点,可作为水平起降可重复两级入轨飞行器的一级和临近空气高超声速投放平台的动力系统。

    一种适用于高超声速飞行器发动机的高压氢气供应系统

    公开(公告)号:CN113202632B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202110690787.9

    申请日:2021-06-22

    摘要: 本发明公开了一种适用于高超声速飞行器发动机的高压氢气供应系统,包括高压氢气瓶、主供应单元、动力系统供应单元以及润滑系统供应单元;主供应单元输入端与高压氢气瓶连通,主供应单元输出端分别与动力系统供应单元和润滑系统供应单元连通;主供应单元包括主管道,以及沿着氢气流向依次设置在主管路上的高压氢充放气阀、电爆阀、氮气充气阀以及氢气减压阀;动力系统供应单元包括第一管道、氢气分流器以及两条分支管道;润滑系统供应单元包括第二管道、滑油贮箱、滑油管道、滑油加注泄出阀、滑油电磁阀以及滑油孔板;本发明实现了对高超声速飞行器供应氢气作为燃料,同时利用高压氢气作为动力挤压滑油供应发动机,提高了系统紧凑度和可靠度。

    一种发动机气体收集分流装置

    公开(公告)号:CN111120107B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN201911285954.0

    申请日:2019-12-13

    IPC分类号: F02C7/00 F02C3/14 F02C3/30

    摘要: 本发明涉及液体发动机技术领域,公开了一种发动机气体收集分流装置,包括壳体、进气集气管、排气集气管、隔板、支板、堵盖;壳体包括内壁、外壁,内壁与外壁同轴设置,内壁与外壁之间的空间形成气流通道;内壁外表面周向等距设置支板;内壁内表面径向设置隔板,隔板将内壁分隔成封闭的前腔和后腔;外壁外表面设置进气集气管、排气集气管,进气集气管与后腔连通,排气集气管与前腔连通,进气集气管的外端设置进气接口,排气集气管的外端设置排气接口,将两种不同介质分离,控制通入燃烧室的燃料,避免由于通入燃烧室的燃料过多造成燃烧室富燃环境以致点不着的现象,将驱动涡轮机的介质收集后排出或者重新分配,同时能根据燃烧室需求提供燃料供应。

    一种发动机气体收集分流装置

    公开(公告)号:CN111120107A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911285954.0

    申请日:2019-12-13

    IPC分类号: F02C7/00 F02C3/14 F02C3/30

    摘要: 本发明涉及液体发动机技术领域,公开了一种发动机气体收集分流装置,包括壳体、进气集气管、排气集气管、隔板、支板、堵盖;壳体包括内壁、外壁,内壁与外壁同轴设置,内壁与外壁之间的空间形成气流通道;内壁外表面周向等距设置支板;内壁内表面径向设置隔板,隔板将内壁分隔成封闭的前腔和后腔;外壁外表面设置进气集气管、排气集气管,进气集气管与后腔连通,排气集气管与前腔连通,进气集气管的外端设置进气接口,排气集气管的外端设置排气接口,将两种不同介质分离,控制通入燃烧室的燃料,避免由于通入燃烧室的燃料过多造成燃烧室富燃环境以致点不着的现象,将驱动涡轮机的介质收集后排出或者重新分配,同时能根据燃烧室需求提供燃料供应。

    一种预冷组合发动机闭式氦循环系统及数字仿真建模方法

    公开(公告)号:CN118966069A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411086593.8

    申请日:2024-08-08

    摘要: 本申请公开了一种预冷组合发动机闭式氦循环系统及数字仿真建模方法,针对预冷组合发动机空气循环、氦气循环和氢气循环的工作特点,确定各部件匹配工作关系,利用部件法建立发动机部件级模型,在此基础上,构建发动机共同工作方程(平衡方程),采用弦割法迭代求解,获得闭式氦循环系统总体数字仿真模型,为后续高性能宽包线预冷组合发动机闭式氦循环系统试验提供可靠的数据支撑。本申请采用部件法建立发动机部件级模型,其中部件特性为地面试车数据,保证了模型精度,在此基础上建立了七个平衡方程,采用弦割法迭代求解,提升了迭代算法的收敛性能。

    预冷器动态换热特性预测方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN118312704A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410422901.3

    申请日:2024-04-09

    IPC分类号: G06F17/11 F02C7/12

    摘要: 本发明公开了一种组合发动机预冷器动态换热特性快速预测方法,用于对主体结构包含外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥的预冷吸气式组合发动机的预冷器进行预测,预测方法包括:S1、选择最优的时间步长和空间步长,并设定预冷器动态换热特性预测总时间;S2、根据所述时间步长将所述预测总时间划分为若干时间层,根据所述空间步长分别将外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥沿程划分为若干空间节点;S3、在当前时间层,采用三阶Runge‑Kutta法分别对外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥对应的经过一维空间离散后的能量守恒方程进行时间推演,分别得到外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥在下一时间层下各个空间节点对应的温度值;S4、若下一时间层不大于所述预测总时间,则将下一时间层作为当前时间层,执行S3,直至下一时间层大于所述预测总时间时,输出外罩筒、毛细换热管、导流锥和出口锥在每个时间层下各个空间节点对应的下一时间层的温度值,完成预冷器动态换热特性预测。本发明的目的在于解决预冷器动态换热特性预测效率低的问题。

    航天发动机燃烧-换热一体化氦加热器用燃气发生装置

    公开(公告)号:CN118111120B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410525670.9

    申请日:2024-04-29

    摘要: 本发明属于预冷器吸气式组合发动机技术领域,公开了一种航天发动机燃烧‑换热一体化氦加热器用燃气发生装置,包括设于由氦加热器的热交换管束形成的热流体通道内的第一筒体,第一筒体内嵌套有一端开口且另一端封闭的第二筒体,第一筒体内壁与第二筒体外壁之间形成有一端开口且另一端封闭的环形腔体;第一筒体与第二筒体的柱面上一一对应贯通开设有沿周向及轴向阵列的若干组喷嘴安装孔,每组喷嘴安装孔内设置有与第二筒体以及环形腔体连通的燃烧喷嘴;第一筒体外设置有点火器;第二筒体和环形腔体的开口端分别用于输入助燃气体和气体燃烧介质,或气体燃烧介质和助燃气体。本发明能够在氦加热器中安全稳定的产生用于加热氦气的高温燃气。