本發(fā)明涉及動力設(shè)備，具體為一種脈沖噴射動力裝置。

背景技術(shù)：

1、在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的脈沖式發(fā)動機(jī)領(lǐng)域，其使用壽命的局限性一直是技術(shù)人員們重點(diǎn)關(guān)注和致力于突破的難題。這種發(fā)動機(jī)在諸多應(yīng)用場景中曾展現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢，但不可否認(rèn)的是，其使用壽命的確極為有限。

2、脈沖式發(fā)動機(jī)的工作原理決定了其特定的結(jié)構(gòu)需求。在該類型發(fā)動機(jī)中，全機(jī)最為薄弱的環(huán)節(jié)無疑是單向閥組中的活動部件。這個關(guān)鍵部位在發(fā)動機(jī)的整個運(yùn)行過程中起著至關(guān)重要的作用。需明確的是，為使發(fā)動機(jī)在爆燃沖程階段能夠快速關(guān)閉進(jìn)氣口，活動擋板必須設(shè)計得極為輕薄。這是因?yàn)樵诒妓查g，需要以最快的速度切斷進(jìn)氣通道，防止爆燃?xì)饬飨蚯胺戳鳎瑥亩_保燃燒過程的高效性和穩(wěn)定性。而輕薄的設(shè)計可以降低活動擋板自身的慣性矩，使其能夠在極短的時間內(nèi)響應(yīng)發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)變化。

3、然而，這種看似合理的設(shè)計在實(shí)際應(yīng)用中卻帶來了巨大的挑戰(zhàn)。在正常工作溫度范圍(通常約為1000℃左右)內(nèi)，這種輕薄的活動擋板表現(xiàn)出極高的脆弱性。高溫環(huán)境對材料的性能有著極大的考驗(yàn)，即使選用了耐高溫的特殊材料，在長時間的高溫作用下，材料的強(qiáng)度和韌性也會逐漸降低。同時，在如此高溫的條件下，活動擋板還要承受著發(fā)動機(jī)內(nèi)部復(fù)雜的力學(xué)環(huán)境。

4、在實(shí)際運(yùn)行工況下，活動擋板由于受到各種沖擊載荷以及高頻周期性形變等因素的影響，極易發(fā)生破損。發(fā)動機(jī)在工作過程中，內(nèi)部的氣流沖擊、燃燒壓力波動等都會對活動擋板產(chǎn)生沖擊載荷，活動擋板與進(jìn)氣口金屬結(jié)構(gòu)之間的撞擊。這些沖擊可能來自于不同的方向和強(qiáng)度，使得活動擋板始終處于一種不穩(wěn)定的受力狀態(tài)。此外，高頻周期性形變也是導(dǎo)致活動擋板破損的重要原因之一。隨著發(fā)動機(jī)的不斷運(yùn)轉(zhuǎn)，活動擋板需要頻繁地開啟和關(guān)閉，這種高頻的運(yùn)動使得材料內(nèi)部產(chǎn)生疲勞應(yīng)力，逐漸削弱材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

5、隨著時間的持續(xù)推進(jìn)，這種破損不斷累積。一開始，可能只是一些微小的裂紋或者變形，但隨著使用時間的增加，這些問題會逐漸擴(kuò)大和惡化。微小的裂紋可能會逐漸延伸，最終導(dǎo)致材料的斷裂；變形也可能會越來越嚴(yán)重，影響活動擋板的正常工作。最終，這種破損會發(fā)展到無法修復(fù)的程度，導(dǎo)致活動擋板破碎整機(jī)失效，無法繼續(xù)正常工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種脈沖噴射動力裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有技術(shù)發(fā)動機(jī)的單向閥組中的活動部件無法滿足高頻周期性使用的技術(shù)問題。

2、一種脈沖噴射動力裝置，包括整套管，其特征在于：整套管包括進(jìn)氣口管、燃燒圓臺管和噴管組成，燃燒圓臺管作為燃燒室，進(jìn)氣口管的管口直徑小于噴管管口直徑，整套管前端設(shè)置連接桿，連接桿上設(shè)置高壓噴油嘴，高壓噴油嘴向整套管內(nèi)噴油，整套管內(nèi)部設(shè)置勻流快速反推結(jié)構(gòu)，勻流快速反推結(jié)構(gòu)也可是多級，勻流快速反推結(jié)構(gòu)包括第一傘狀結(jié)構(gòu)、第一圓臺管、沙漏結(jié)構(gòu)管、弧形圓管、第二傘狀結(jié)構(gòu)和第二圓臺管，第一傘狀結(jié)構(gòu)尾部套設(shè)在第一圓臺管中，第一圓臺管設(shè)置在沙漏結(jié)構(gòu)管中，沙漏結(jié)構(gòu)管固定安裝在整套管內(nèi)壁上，沙漏結(jié)構(gòu)管中還設(shè)置弧形圓管，弧形圓管下方設(shè)置第二傘狀結(jié)構(gòu)，第二傘狀結(jié)構(gòu)尾部套設(shè)在第二圓臺管中，第一傘狀結(jié)構(gòu)、第一圓臺管、弧形圓管、第二傘狀結(jié)構(gòu)和第二圓臺管均通過第二連接筋與整套管內(nèi)壁連接，勻流快速反推結(jié)構(gòu)將油氣均勻分散同時在點(diǎn)燃過程中被反推，整套管上嵌入安裝電熱塞，勻流快速反推結(jié)構(gòu)用作阻止爆燃?xì)怏w反流，起到氣體單項(xiàng)導(dǎo)通作用。

3、優(yōu)選的，進(jìn)氣口管和噴管周圍均勻設(shè)置一組散熱翅片，整套管外部套設(shè)外層涵道管，外層涵道管為了約束外層氣流，外層涵道管與整套管通過第一連接筋固定連接，外層涵道管上設(shè)置增壓喉管，用來提升壓力，燃燒室與尾噴管前部分等高溫出安裝散熱翅片，散熱翅片外部設(shè)有外層涵道管，外層氣流流經(jīng)增壓喉管時被增壓，在外層涵道管內(nèi)由散熱翅片加熱等壓膨脹，產(chǎn)生推力，同時能夠?qū)Πl(fā)動機(jī)內(nèi)部進(jìn)行換熱提高壽命。

4、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)是：

5、本發(fā)明設(shè)計是一種利用噴氣原理推動飛行器運(yùn)動的發(fā)動機(jī)類型。與傳統(tǒng)的渦輪發(fā)動機(jī)相比，本發(fā)明設(shè)計展現(xiàn)出其獨(dú)特的優(yōu)勢：

6、1.卓越的高速性能：本發(fā)明設(shè)計特別適用于高速飛行場景，其強(qiáng)大的推力和高效的燃燒能力為高速飛行器提供了堅(jiān)實(shí)的動力保障。

7、2.緊湊輕巧的結(jié)構(gòu)：本發(fā)明設(shè)計簡潔，體積小，重量輕，便于在飛行器上靈活布置和安裝。

8、3.便捷的維護(hù)管理：相較于渦輪發(fā)動機(jī)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，本發(fā)明設(shè)計的維修和更換部件更為簡便，有助于降低飛行器的整體維護(hù)成本。

9、4.超長的運(yùn)行壽命，由于整機(jī)中沒有活動部件，任何部件都不容易損壞。

10、5.由于增加外層涵道管，用發(fā)動機(jī)余熱加熱氣流從而得到額外推力，因此改變了此種發(fā)動機(jī)效率不夠高的弊端，同時能夠?qū)Πl(fā)動機(jī)內(nèi)部進(jìn)行換熱提高壽命，使該設(shè)計的發(fā)動機(jī)具備新創(chuàng)性。

技術(shù)特征：

1.一種脈沖噴射動力裝置，包括整套管(1)，其特征在于：整套管(1)前端設(shè)置連接桿(2)，連接桿(2)上設(shè)置高壓噴油嘴(3)，高壓噴油嘴(3)向整套管(1)內(nèi)噴油，整套管(1)內(nèi)部設(shè)置勻流快速反推結(jié)構(gòu)(4)，勻流快速反推結(jié)構(gòu)(4)將油氣均勻分散同時在點(diǎn)燃過程中被反推，整套管(1)上嵌入安裝電熱塞(5)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脈沖噴射動力裝置，其特征在于：整套管(1)包括進(jìn)氣口管(6)、燃燒圓臺管(7)和噴管(8)組成，進(jìn)氣口管(6)的管口直徑小于噴管(8)管口直徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種脈沖噴射動力裝置，其特征在于：在進(jìn)氣口管(6)和噴管(8)周圍均勻設(shè)置一組散熱翅片(9)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種脈沖噴射動力裝置，其特征在于：整套管(1)外部套設(shè)外層涵道管(10)，外層涵道管(10)與整套管(1)通過第一連接筋(12)固定連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種脈沖噴射動力裝置，其特征在于：外層涵道管(10)上設(shè)置增壓喉管(11)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脈沖噴射動力裝置，其特征在于：勻流快速反推結(jié)構(gòu)(4)包括第一傘狀結(jié)構(gòu)(41)、第一圓臺管(42)、沙漏結(jié)構(gòu)管(43)、弧形圓管(44)、第二傘狀結(jié)構(gòu)(45)和第二圓臺管(46)，第一傘狀結(jié)構(gòu)(41)尾部套設(shè)在第一圓臺管(42)中，第一圓臺管(42)設(shè)置在沙漏結(jié)構(gòu)管(43)中，沙漏結(jié)構(gòu)管(43)固定安裝在整套管(1)內(nèi)壁上，沙漏結(jié)構(gòu)管(43)中還設(shè)置弧形圓管(44)，弧形圓管(44)下方設(shè)置第二傘狀結(jié)構(gòu)(45)，第二傘狀結(jié)構(gòu)(45)尾部套設(shè)在第二圓臺管(46)中，第一傘狀結(jié)構(gòu)(41)、第一圓臺管(42)、弧形圓管(44)、第二傘狀結(jié)構(gòu)(45)和第二圓臺管(46)。均通過第二連接筋(47)與整套管(1)內(nèi)壁連接。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種脈沖噴射動力裝置，屬于涉及動力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于：整套管前端設(shè)置連接桿，連接桿上設(shè)置高壓噴油嘴，高壓噴油嘴向整套管內(nèi)噴油，整套管內(nèi)部設(shè)置勻流快速反推結(jié)構(gòu)，勻流快速反推結(jié)構(gòu)將油氣均勻分散同時在點(diǎn)燃過程中被反推，整套管上嵌入安裝電熱塞。解決了現(xiàn)有技術(shù)發(fā)動機(jī)的單向閥組中的活動部件無法滿足高頻周期性使用的技術(shù)問題，主要應(yīng)用于脈沖發(fā)動機(jī)方面。

技術(shù)研發(fā)人員：郭守亮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：常州瑞云智能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14