組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括：超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)，具有與外部連通的沿軸向敞開的第一氣體入口；連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的下游；以及渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的下游。其中，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)均與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)受控連通以經(jīng)由第一氣體入口受控引入外部氣體而進(jìn)行工作。本實(shí)用新型的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在工作包線范圍內(nèi)完成模態(tài)轉(zhuǎn)換，為飛行器提供穩(wěn)定推力，進(jìn)而使飛行器在大氣層內(nèi)實(shí)現(xiàn)5.0馬赫以上的高超聲速飛行且能夠水平起飛降落。此外，基于采用了連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震技術(shù)，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)比沖，提高了燃燒的熱效率，并改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。
【專利說明】
組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及航空航天動(dòng)力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]最尚飛彳丁速度在馬赫數(shù)5.0左右的臨近空間尚超首速飛彳丁器擁有優(yōu)越的尚空尚速特性、靈活的機(jī)動(dòng)性、較高的突防概率等優(yōu)勢(shì)，具有十分重要的潛在軍事價(jià)值。此外，隨著導(dǎo)彈防御技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)導(dǎo)彈的突防和生存能力也受到極大的威脅，急需通過高速推進(jìn)裝置來提高機(jī)動(dòng)性。然而，此種類型的飛行器具有工作包線寬、飛行工況復(fù)雜多變等特點(diǎn)，單一類型的推進(jìn)裝置難以獨(dú)立完成全部工作要求，因此，組合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并迅速引起人們的關(guān)注。目前研究較多的兩類組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)是火箭沖壓組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪沖壓組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，前者因?yàn)闆]有有效利用大氣中的氧而經(jīng)濟(jì)性差，且目前難以滿足重復(fù)使用的要求，而對(duì)于后者，最大的問題在于模態(tài)轉(zhuǎn)換，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的最高工作馬赫數(shù)低于沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的有效起動(dòng)馬赫數(shù)，從而造成組合發(fā)動(dòng)機(jī)從渦輪模態(tài)向沖壓模態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)，推力無法滿足要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]鑒于【背景技術(shù)】中存在的問題，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其能在工作包線范圍內(nèi)順利完成模態(tài)轉(zhuǎn)換，為飛行器提供穩(wěn)定推力，進(jìn)而使飛行器在大氣層內(nèi)實(shí)現(xiàn)5.0馬赫以上的高超聲速飛行且能夠水平起飛降落。
[0004]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其提高了發(fā)動(dòng)機(jī)比沖，解決了燃燒不穩(wěn)定的問題，進(jìn)而提高了燃燒的熱效率，并改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括:超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)，具有與外部連通的沿軸向敞開的第一氣體入口；連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的下游；以及渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的下游。其中，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)均與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)受控連通以經(jīng)由第一氣體入口受控引入外部氣體而進(jìn)行工作。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0007]在根據(jù)本實(shí)用新型的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)中，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)均與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)受控連通，從而可在組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作包線范圍內(nèi)順利完成模態(tài)轉(zhuǎn)換，為飛行器提供穩(wěn)定推力，進(jìn)而使飛行器在大氣層內(nèi)實(shí)現(xiàn)5.0馬赫以上的高超聲速飛行且能夠水平起飛降落。此外，基于連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)采用了連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震技術(shù)，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)比沖，解決了燃燒不穩(wěn)定的問題，進(jìn)而提高了燃燒的熱效率，并改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。
【附圖說明】
[0008]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的一工作模態(tài)的工作示意圖，其中第二氣體入口和第三氣體入口均部分打開，且窗口處于關(guān)閉狀態(tài)，箭頭指示氣流方向；
[0009]圖2是圖1中的連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴口的周向位置示意圖；
[0010]圖3是圖1中的連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火器的周向位置示意圖；
[0011]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的另一工作模態(tài)的工作示意圖，其中第二氣體入口關(guān)閉、第三氣體入口打開且窗口處于向內(nèi)引氣狀態(tài)，箭頭指示氣流方向；
[0012]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的又一工作模態(tài)的工作示意圖，其中第二氣體入口打開、第三氣體入口關(guān)閉且窗口處于關(guān)閉狀態(tài)，箭頭指示氣流方向；
[0013]圖6是與圖1相同工作模態(tài)下的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作示意圖，其中第二氣體入口和第三氣體入口均部分打開，且窗口處于向外排氣狀態(tài)，箭頭指示氣流方向。
[0014]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0015]I超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)25點(diǎn)火器
[0016]11第一氣體入口26燃料噴口
[0017]12第一殼體3渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)
[0018]13中心體31第三殼體
[0019]131前體311頭部
[0020]132后體312尾部
[0021]1321增徑弧面部32第三氣體入口
[0022]1322減徑弧面部33第三氣體出口
[0023]1323減徑截錐面部4第一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
[0024]14進(jìn)氣流道41活門
[0025]15窗口42 氣缸
[0026]2連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)421缸體
[0027]21第二殼體422活塞桿
[0028]22環(huán)形燃燒室5第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
[0029]23第二氣體入口51葉片
[0030]24第二氣體出口
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面參照附圖來詳細(xì)說明根據(jù)本實(shí)用新型的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0032]參照?qǐng)D1至圖6，根據(jù)本實(shí)用新型的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)包括:超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I，具有與外部連通的沿軸向敞開的第一氣體入口 11;連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I的下游；以及渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I的下游。其中，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3均與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I受控連通以經(jīng)由第一氣體入口 11受控引入外部氣體而進(jìn)行工作。
[0033]在根據(jù)本實(shí)用新型的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)中，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3均與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I受控連通，從而可在組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作包線范圍內(nèi)順利完成模態(tài)轉(zhuǎn)換，為飛行器提供穩(wěn)定推力，進(jìn)而使飛行器在大氣層內(nèi)實(shí)現(xiàn)5.0馬赫以上的高超聲速飛行且能夠水平起飛降落。此外，基于連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2采用了連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震技術(shù)，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)比沖，解決了燃燒不穩(wěn)定的問題，進(jìn)而提高了燃燒的熱效率，并改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。
[0034]根據(jù)本實(shí)用新型的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1以及圖4至圖6，超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I可包括:第一殼體12以及中心體13。中心體13可包括:前體131，伸出于第一殼體12;以及后體132，收容于第一殼體12內(nèi)，后體132與前體131的交界部位與第一殼體12形成第一氣體入口 11，且在后體132的外壁面與第一殼體12之間形成有與第一氣體入口 11連通的進(jìn)氣流道14。在這里補(bǔ)充說明的是，由于第一氣體入口 11相對(duì)于進(jìn)氣流道14較窄，因此后體132的外壁面與第一殼體12之間形成的進(jìn)氣流道14為壓縮通道，尤其在超音速飛行條件下，來流空氣可在進(jìn)氣流道14中形成激波串以減速增壓。
[0035]在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1和圖4至圖6，前體131為錐形。后體132可具有:增徑弧面部1321，從前體131的軸向下游末端向軸向下游方向直徑逐漸增加;減徑弧面部1322，從增徑弧形部的軸向下游末端向軸向下游方向直徑逐漸減?。灰约皽p徑截錐面部1323，從減徑弧形部的軸向下游末端向軸向下游方向直徑逐漸減小直至渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3。
[0036]在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1至圖6，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2可包括:第二殼體21，固定連接于第一殼體12的軸向下游末端。
[0037]在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1至圖6，渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3可包括:第三殼體31，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I的中心體13的后體132的軸向下游末端。其中，第三殼體31的頭部311伸入第二殼體21內(nèi)，以在第三殼體31的頭部311的外壁面與第二殼體21的內(nèi)壁面之間形成連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2的環(huán)形燃燒室22?；诃h(huán)形燃燒室22中的燃料的旋轉(zhuǎn)爆震燃燒為等容燃燒，從而顯著提高了熱效率，由此降低了連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2的耗油率，提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。
[0038]在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1以及圖4至圖6，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2可具有:第二氣體入口23;以及第二氣體出口24，與環(huán)形燃燒室22連通以排出環(huán)形燃燒室22內(nèi)燃燒后的廢氣。渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3可具有:第三氣體入口 32;以及第三氣體出口 33，設(shè)置于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3的第三殼體31的尾部312，且與渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3的內(nèi)部連通以排出渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3內(nèi)部的氣體。組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)還可包括:第一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4，控制第二氣體入口 23的打開或關(guān)閉以使連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2的環(huán)形燃燒室22與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I的進(jìn)氣流道14連通或斷開；以及第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5，控制第三氣體入口 32的打開或關(guān)閉以使渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3內(nèi)部與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I的進(jìn)氣流道14的連通或斷開。
[0039]在這里補(bǔ)充說明的是，當(dāng)來流速度小于1.5馬赫時(shí)，來流空氣經(jīng)由第一氣體入口11進(jìn)入進(jìn)氣流道14中進(jìn)行壓縮，壓縮后的空氣的溫度、壓力不是很高，此時(shí)不利于爆震波的形成，可通過控制第一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4來關(guān)閉第二氣體入口 23，以使連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2不工作，僅渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3工作，如圖4所示。此時(shí)，可通過控制第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5來調(diào)大第三氣體入口 32的開度，以使來流空氣全部進(jìn)入渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3中。
[0040]當(dāng)來流速度達(dá)到1.5馬赫時(shí)，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2開始啟動(dòng)工作，通過控制第一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4來逐漸擴(kuò)大第二氣體入口 23的開度;與此同時(shí)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3的性能已經(jīng)衰減較大，可通過控制第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5來逐漸減小第三氣體入口 32的開度，如圖1所示。在此來流速度狀態(tài)下，兩種發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作。
[0041]當(dāng)來流速度等于2.5馬赫時(shí)，第三氣體入口32徹底關(guān)閉，渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3徹底停止工作。而第二氣體入口 23開至最大，如圖5所示，來流空氣全部經(jīng)由第二氣體入口 23進(jìn)入連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2的環(huán)形燃燒室22中，并與燃料形成混合氣，經(jīng)下文所述的點(diǎn)火器25點(diǎn)火后在環(huán)形燃燒室22中形成爆震波，隨后尾氣經(jīng)由第二氣體出口24排出，從而產(chǎn)生推力。
[0042]在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1以及圖4至圖6，第一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4可包括:活門41和氣缸42。活門41設(shè)置于連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2的第二殼體21內(nèi)，且滑動(dòng)安裝于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3的第三殼體31的前部上的靠近第一殼體12的位置。氣缸42包括:缸體421，一端樞轉(zhuǎn)連接于第二殼體21的在活門41的軸向后方的部分；以及活塞桿422，一端伸入缸體421，另一端伸出缸體421并樞轉(zhuǎn)連接于活門41。
[0043]在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1以及圖4至圖6，第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5可包括:多個(gè)葉片51，靠近中心體13的后體132徑向安裝于第三殼體31的前部?jī)?nèi)。其中，各葉片51均能夠繞各自的安裝軸(未示出)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)各葉片51繞各自的安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng)且相鄰葉片51之間相互分離時(shí)，第三氣體入口 32打開；當(dāng)各葉片51繞各自的安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng)且相鄰葉片51相互緊密連接在一起時(shí)，第三氣體入口 32關(guān)閉。
[0044]在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1以及圖4至圖6，超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I還可包括:窗口 15，貫通設(shè)置在第一殼體12上，與進(jìn)氣流道14受控連通，以向進(jìn)氣流道14輸入補(bǔ)充的外部氣體或?qū)⑦M(jìn)氣流道14內(nèi)的氣體向外排出。在這里補(bǔ)充說明的是，當(dāng)來流速度小于0.6馬赫時(shí)，由于第一氣體入口 11較窄且來流為超音速，來流空氣不足以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)工作需求，此時(shí)超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)I上的窗口 15可調(diào)為引氣狀態(tài)，以將外界空氣由此窗口 15引入進(jìn)氣流道14，用于補(bǔ)充空氣流量，如圖4所示。而當(dāng)發(fā)生進(jìn)氣畸變時(shí)，窗口 15可調(diào)為放氣狀態(tài)，以將進(jìn)氣流道14內(nèi)的空氣引出外界，從而擴(kuò)大了發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定工作范圍，如圖6所示。
[0045]在一實(shí)施例中，窗口15為在第一殼體12后部沿周向開出的數(shù)圈槽道151。槽道151與大氣相連的一側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)片(未示出)，調(diào)節(jié)片可沿各自的安裝軸旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)氣流的流量和方向的控制，調(diào)節(jié)片的角度可由進(jìn)氣流道14與外界大氣壓差控制。
[0046]在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1以及圖3至圖6，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2還可包括:點(diǎn)火器25，設(shè)置于連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2的環(huán)形燃燒室22內(nèi)，以用于對(duì)進(jìn)入環(huán)形燃燒室22內(nèi)的燃?xì)?即燃料和空氣的混合氣)進(jìn)行點(diǎn)火，進(jìn)而燃?xì)獗鹑紵?br>[0047]在一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1、圖2以及圖3至圖6，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)2還可具有:多個(gè)燃料噴口 26，沿徑向貫通第二殼體21的與環(huán)形燃燒室22對(duì)應(yīng)的部分，且沿第二殼體21的周向分布，各燃料噴口 26連通渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)3內(nèi)部和環(huán)形燃燒室22，以使燃料經(jīng)由各燃料噴口 26進(jìn)入環(huán)形燃燒室22。在這里補(bǔ)充說明的是，多個(gè)燃料噴口 26沿第二殼體21的周向分布，可使燃料進(jìn)入環(huán)形燃燒室22的方向與經(jīng)由第二氣體入口 23進(jìn)入的空氣(作為氧化劑)的流動(dòng)方向呈90°，有助于燃料與空氣充分摻混。
[0048]在一實(shí)施例中，組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)還可包括:控制系統(tǒng)(未示出)，通信連接第一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4的氣缸42、第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5和窗口 15。
[0049]在一實(shí)施例中，組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)可作為臨近空間高超音速飛行器的動(dòng)力系統(tǒng)、兩級(jí)入軌運(yùn)載系統(tǒng)第一級(jí)的動(dòng)力系統(tǒng)或高超音速民用飛行器及空天飛機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括: 超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(I)，具有與外部連通的沿軸向敞開的第一氣體入口( 11); 連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(2 )，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(I)的下游；以及 渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(I)的下游； 其中，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)均與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(I)受控連通以經(jīng)由第一氣體入口(11)受控引入外部氣體而進(jìn)行工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(I)包括: 第一殼體(12);以及 中心體(13)，包括: 前體(131)，伸出于第一殼體(12); 后體(132)，收容于第一殼體(12)內(nèi)，后體(132)與前體(131)的交界部位與第一殼體(12)形成第一氣體入口(11)，且在后體(132)的外壁面與第一殼體(12)之間形成有與第一氣體入口(11)連通的進(jìn)氣流道(14)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(2)包括: 第二殼體(21 )，固定連接于第一殼體(12)的軸向下游末端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)包括: 第三殼體(31)，固定連接于超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(I)的中心體(I3)的后體(I32)的軸向下游末端； 其中，第三殼體(31)的頭部(311)伸入第二殼體(21)內(nèi)，以在第三殼體(31)的頭部(311)的外壁面與第二殼體(21)的內(nèi)壁面之間形成連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的環(huán)形燃燒室(22)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于， 連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(2)具有: 第二氣體入口(23);以及 第二氣體出口(24)，與環(huán)形燃燒室(22)連通以排出環(huán)形燃燒室(22)內(nèi)燃燒后的廢氣； 渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)具有: 第三氣體入口(32);以及 第三氣體出口(33)，設(shè)置于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)的第三殼體(31)的尾部(312)，且與渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)的內(nèi)部連通以排出禍輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)內(nèi)部的氣體； 組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)還包括: 第一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(4)，控制第二氣體入口(23)的打開或關(guān)閉以使連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的環(huán)形燃燒室(22)與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(I)的進(jìn)氣流道(14)連通或斷開；以及 第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)，控制第三氣體入口( 32)的打開或關(guān)閉以使渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)內(nèi)部與超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(I)的進(jìn)氣流道(14)的連通或斷開。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，第一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(4)，包括: 活門(41)，設(shè)置于連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的第二殼體(21)內(nèi)，且滑動(dòng)安裝于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)的第三殼體(31)的前部上的靠近第一殼體(12)的位置;以及氣缸(42)，包括: 缸體(421)，一端樞轉(zhuǎn)連接于第二殼體(21)的在活門(41)的軸向后方的部分；以及 活塞桿(422)，一端伸入缸體(421)，另一端伸出缸體(421)并樞轉(zhuǎn)連接于活門(41)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，第二調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)包括: 多個(gè)葉片(51)，靠近中心體(13)的后體(132)徑向安裝于第三殼體(31)的前部?jī)?nèi)； 其中，各葉片(51)均能夠繞各自的安裝軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)各葉片(51)繞各自的安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng)且相鄰葉片(51)之間相互分離時(shí)，第三氣體入口(32)打開；當(dāng)各葉片(51)繞各自的安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng)且相鄰葉片(51)緊密連接在一起時(shí)，第三氣體入口(32)關(guān)閉。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，超音速進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(I)還包括: 窗口(15)，貫通設(shè)置在第一殼體(12)上，與進(jìn)氣流道(14)受控連通，以向進(jìn)氣流道(14)輸入補(bǔ)充的外部氣體或?qū)⑦M(jìn)氣流道(14)內(nèi)的氣體向外排出。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，窗口(15)為在第一殼體12后部沿周向開出的數(shù)圈槽道(151)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(2)還包括: 點(diǎn)火器(25)，設(shè)置于連續(xù)旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的環(huán)形燃燒室(22)內(nèi)，以用于對(duì)進(jìn)入環(huán)形燃燒室(22)內(nèi)的燃?xì)膺M(jìn)行點(diǎn)火，進(jìn)而燃?xì)獗鹑紵?以及多個(gè)燃料噴口( 26)，沿徑向貫通第二殼體(21)的與環(huán)形燃燒室(22)對(duì)應(yīng)的部分，且沿第二殼體(21)的周向分布，各燃料噴口(26)連通渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(3)內(nèi)部和環(huán)形燃燒室(22)，以使燃料經(jīng)由各燃料噴口( 26)進(jìn)入環(huán)形燃燒室(22)。
【文檔編號(hào)】F02K7/00GK205592035SQ201620297824
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月11日
【發(fā)明人】計(jì)自飛, 王兵, 謝嶠峰, 張會(huì)強(qiáng)
【申請(qǐng)人】清華大學(xué)