煤油气动阀式脉冲爆震发动机爆震波压力特性试验 被引量：5

1

作者 李建中 王家骅 +2 位作者 范育新 张义宁 张靖周 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期443-447,共5页

为研究煤油(C12H24)气动阀式脉冲爆震发动机的爆震波压力特性,通过进气加温和燃油加温,实现了以液态煤油为燃料,以空气为氧化剂,在内径0.1 m,长2 m的爆震管中产生了连续稳定的爆震波。分析了不同进气温度和不同燃油温度对气动阀出口流... 为研究煤油(C12H24)气动阀式脉冲爆震发动机的爆震波压力特性,通过进气加温和燃油加温,实现了以液态煤油为燃料,以空气为氧化剂,在内径0.1 m,长2 m的爆震管中产生了连续稳定的爆震波。分析了不同进气温度和不同燃油温度对气动阀出口流场和油雾场的影响,进而研究了不同进气温度和不同燃油温度对爆震波压力特性影响。结果表明,试验选定的双旋流加直流气动阀,当进气温度为373 K和燃油温度为363 K时,能够形成比较均匀的可爆混气,在爆震管内成功地产生了连续稳定的爆震波,爆震波压力峰值最大。获得进气温度和燃油温度对气动阀式PDE爆震波特性影响,为深入研究以液态煤油为燃料,空气为氧化剂的气动阀式脉冲爆震发动机工作性能提供了依据。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机 煤油 气动阀 燃烧 爆震波 压力

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脉冲爆震发动机气动阀阻力特性 被引量：7

2

作者 郑殿峰 王家骅 +4 位作者 王波 李建中 范育新 张会强 林文漪 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期152-155,共4页

利用风机出口速度模拟脉冲爆震发动机(PDE)的不同飞行状态,采用力传感器研究不同进气动压(飞行速度)下,气动阀关闭和开启时PDE的阻力。试验表明:PDE阻力随进气动压增加线性增加,与飞行速度成平方关系。气动阀关闭时阻力最大,对不同结构... 利用风机出口速度模拟脉冲爆震发动机(PDE)的不同飞行状态,采用力传感器研究不同进气动压(飞行速度)下,气动阀关闭和开启时PDE的阻力。试验表明:PDE阻力随进气动压增加线性增加,与飞行速度成平方关系。气动阀关闭时阻力最大,对不同结构型式的气动阀,在其开启时阻力不同。PDE爆震室装扰流器时阻力增加,不同气动阀在装同种扰流器时,其对PDE的阻力影响程度不同,安装整流栅有利于降低阻力。试验结果在保证PDE正常工作和产生一定推力的条件下,对研究减小PDE阻力和提高有效推力及预估高速飞行时的阻力有重要参考价值。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机 阻力 气动阀 扰流器

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当量比对脉冲爆震火箭发动机爆震特性影响的实验研究 被引量：5

3

作者 丁永强 范玮 +2 位作者 李强 万兴 严传俊 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第11期1371-1373,共3页

简述了脉冲爆震火箭发动机的实验系统,利用电磁阀控制煤油,氧气和隔离气体,避免了连续燃烧.分析了实验结果,总结出爆震波压力、传播速度和爆燃向爆震转变(DTD)距离与当量比的关系,指出在当量比为1.2～1.8时爆震特性较好,与理论计算结果... 简述了脉冲爆震火箭发动机的实验系统,利用电磁阀控制煤油,氧气和隔离气体,避免了连续燃烧.分析了实验结果,总结出爆震波压力、传播速度和爆燃向爆震转变(DTD)距离与当量比的关系,指出在当量比为1.2～1.8时爆震特性较好,与理论计算结果趋势一致.研究表明:本实验系统能够成功地进行煤油/氧气脉冲爆震火箭发动机原理试验,能产生频率可控的、充分发展的两相爆震波. 展开更多

关键词 脉冲爆震火箭发动机 电磁阀 氧气/煤油 爆震波 特性参数

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基于旋转阀的脉冲爆震火箭发动机实验 被引量：3

4

作者 陈帆 范玮 +1 位作者 王可 鲁唯 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期860-864,共5页

针对现有条件下电磁阀高频与大流量不可兼得的矛盾,设计了一种凸轮式旋转阀,以此来控制脉冲爆震火箭发动机氧化剂、燃料和隔离气体的间歇式供给。基于该旋转阀,以汽油和富氧空气为推进剂,进行了不同频率下的实验。实验结果表明,推进剂... 针对现有条件下电磁阀高频与大流量不可兼得的矛盾,设计了一种凸轮式旋转阀,以此来控制脉冲爆震火箭发动机氧化剂、燃料和隔离气体的间歇式供给。基于该旋转阀,以汽油和富氧空气为推进剂,进行了不同频率下的实验。实验结果表明,推进剂和隔离气供给压力与点火相位直接影响到能否稳定起爆。随着频率的增加,在1～10 Hz范围内,降低隔离氮气压力、调整点火相位可实现发动机的稳定工作;10 Hz以上时,仅需要提高油气的供给压力。基于该旋转阀控制技术,脉冲爆震火箭发动机实现了工作频率30 Hz的稳定工作。 展开更多

关键词 脉冲爆震火箭发动机 旋转阀 压力 频率

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脉冲爆震发动机旋转阀技术研究 被引量：4

5

作者 孙亮 白少卿 罗大亮 《火箭推进》 CAS 2016年第4期41-46,共6页

为解决脉冲爆震发动机高频稳定连续燃烧推进剂间歇式供应难题,开展了旋转阀技术研究。通过采用伺服电机驱动二阶凸轮特殊结构设计,将电机轴的旋转运动转换为控制阀芯的直线开关运动,并放大电机旋转频率特性,实现最大200 Hz的高频控制。... 为解决脉冲爆震发动机高频稳定连续燃烧推进剂间歇式供应难题,开展了旋转阀技术研究。通过采用伺服电机驱动二阶凸轮特殊结构设计,将电机轴的旋转运动转换为控制阀芯的直线开关运动,并放大电机旋转频率特性,实现最大200 Hz的高频控制。突破了高频响应、长寿命驱动和氧气安全性保障关键技术,完成旋转阀鉴定试验和脉冲爆震发动机地面点火试车考核。研究结果表明,与传统电磁阀相比,旋转阀能够有效提高响应频率,实现了爆震波的稳定连续输出,满足工程应用要求。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机 旋转阀 高频控制

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脉冲爆震发动机孔板型气动阀工作特性实验研究 被引量：4

6

作者 邱华 严传俊 熊姹 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期39-45,共7页

采用流动显示和压力测量两种手段对应用于脉冲爆震发动机的三种不同阻塞比孔板型气动阀进行了试验研究。研究结果表明,在不存在燃烧的流场里,孔板型气动阀具有较强的阻隔压力波动的能力;然而对于采用自适应供油的脉冲爆震发动机,发动机... 采用流动显示和压力测量两种手段对应用于脉冲爆震发动机的三种不同阻塞比孔板型气动阀进行了试验研究。研究结果表明,在不存在燃烧的流场里,孔板型气动阀具有较强的阻隔压力波动的能力;然而对于采用自适应供油的脉冲爆震发动机,发动机点火后,由于压差,燃油液雾必然向上游流动,孔板型气动阀将处于可燃混合物中,较强的燃烧火焰穿越孔板时,孔板将担当起射流点火的作用,从而加速火焰的传播,最终破坏孔板阻隔压力回传的作用;增大孔板阻塞比可以减少燃油液雾的反流量,这有助于爆震室对进气系统的影响。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机 气动阀 孔板 流动显示

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脉冲爆震涡轮发动机气动阀特性数值模拟研究 被引量：3

7

作者 李晓丰 郑龙席 邱华 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期935-939,共5页

为减小脉冲爆震燃烧室爆震波压力前传,确保爆震室与压气机匹配成功,在爆震室头部设计了气动阀,并建立其数值有限元模型,研究气动阀对爆震前传压力波的详细作用和气动阀关闭时间对前传压力波衰减特性的影响。结果表明:爆震前传压力波透... 为减小脉冲爆震燃烧室爆震波压力前传,确保爆震室与压气机匹配成功,在爆震室头部设计了气动阀,并建立其数值有限元模型,研究气动阀对爆震前传压力波的详细作用和气动阀关闭时间对前传压力波衰减特性的影响。结果表明:爆震前传压力波透过气动阀在上游所形成的压缩波会扰乱气流,导致压缩波和膨胀波在压气机和气动阀之间来回震荡,不利于发动机爆震室填充;所设计的气动阀对爆震前传压力波具有很好的抑制作用,压力峰值衰减达72.9%,而无阀时压力峰值衰减仅为47.3%;气动阀对前传压力波的衰减效果随阀体关闭时间的缩短而提高,但当阀体关闭时间缩短到0ms时,其衰减效果突然下降,为69.819%。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机 气动阀 计算机仿真 有限元模型

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脉冲爆震发动机倒旋流气动阀性能实验 被引量：2

8

作者 宫继双 范育新 +4 位作者 张义宁 齐海帆 程晓军 王家骅 张靖周 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期657-664,共8页

为了得到高性能的脉冲爆震发动机气动阀,根据以前研究者气动阀设计的经验,提出倒旋流气动阀设计思想,以此设计思想设计了五种结构不同的气动阀,并分别对五种气动阀性能进行了冷态和热态试验研究。试验结果表明:倒旋流数越大气动阀的单... 为了得到高性能的脉冲爆震发动机气动阀,根据以前研究者气动阀设计的经验,提出倒旋流气动阀设计思想,以此设计思想设计了五种结构不同的气动阀,并分别对五种气动阀性能进行了冷态和热态试验研究。试验结果表明:倒旋流数越大气动阀的单向性能越好;在进气道进口加装长1.5D(D为进气道进口直径)的直管,可获得最佳的气动阀单向性;综合考虑进气总压损失和气动阀单向性等因素,认为轴向倒旋流气动阀更适合PDE应用。通过轴向气动阀的热态试验结果表明:采用倒旋流设计的气动阀,可有效抑制前传压力约70%。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机 气动阀 倒旋流 单向性能 堵塞比

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脉冲爆震发动机扩焰器试验研究 被引量：2

9

作者 范育新 王家骅 +1 位作者 李建中 张义宁 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期171-175,共5页

为使燃用液体燃料的大管径气动阀式脉冲爆震发动机点火及起爆成功,设计了多种结构的强化燃烧装置。包括半V型扩焰器、环型扩焰器和环型+径向扩焰器。通过多种不同结构扩焰器在脉冲爆震发动机上的试验结果表明,采用各种强化燃烧装置后,... 为使燃用液体燃料的大管径气动阀式脉冲爆震发动机点火及起爆成功,设计了多种结构的强化燃烧装置。包括半V型扩焰器、环型扩焰器和环型+径向扩焰器。通过多种不同结构扩焰器在脉冲爆震发动机上的试验结果表明,采用各种强化燃烧装置后,能显著提高点火成功率,加速紊流火焰的传播,且带径向的扩焰器较之环型的扩焰器,更能有效缩短DDT距离,但带来的阻力损失增加。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机 气动阀 扩焰器^+ 试验

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吸气式汽油/空气脉冲爆震发动机组合气动阀研究 被引量：2

10

作者 郑殿峰 杨义勇 王家骅 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期978-982,共5页

研究了一种高性能吸气式脉冲爆震发动机(PDE)气动阀。将钝体和旋流两种气动阀串联安装在PDE进气道内,通过改变气动阀和喷嘴位置,构成多种组合气动阀。实验表明:组合气动阀能够产生连续的爆震波;上游钝体气动阀和下游旋流气动阀的组合效... 研究了一种高性能吸气式脉冲爆震发动机(PDE)气动阀。将钝体和旋流两种气动阀串联安装在PDE进气道内,通过改变气动阀和喷嘴位置,构成多种组合气动阀。实验表明:组合气动阀能够产生连续的爆震波;上游钝体气动阀和下游旋流气动阀的组合效果最好;组合气动阀的爆震燃烧性能优于单个气动阀;钝体气动阀优于旋流气动阀。研究结果对开发新式的气动阀结构和燃油雾化蒸发掺混装置有重要指导意义。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机(PDE) 气动阀 爆震波 推力 吸气式

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吸气式脉冲爆震发动机钝体气动阀的设计与实验研究 被引量：2

11

作者 郑殿峰 杨义勇 王家骅 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期347-353,共7页

在吸气式液体燃料脉冲爆震发动机(PDE)协调工作基础上,为了保证进气效率、减小阻力、提高爆震性能、增加推力,设计了一种钝体气动阀。该钝体气动阀的进气道和钝体推力壁直径与爆震管直径相同,推力壁设置圆柱形凹槽,在钝体外侧设置环形通... 在吸气式液体燃料脉冲爆震发动机(PDE)协调工作基础上,为了保证进气效率、减小阻力、提高爆震性能、增加推力,设计了一种钝体气动阀。该钝体气动阀的进气道和钝体推力壁直径与爆震管直径相同,推力壁设置圆柱形凹槽,在钝体外侧设置环形通道,钝体与环形通道出口保持合理间隙。实验证明:不同爆震管直径的钝体气动阀PDE能够协调工作,其爆震燃烧性能优于旋流气动阀,在气动阀前方供油的爆震燃烧性能优于后方供油。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机(PDE) 气动阀 燃烧 爆震波 进气道

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旋转阀脉冲爆震发动机电控共轨式燃油系统 被引量：1

12

作者 刘练达 张幽彤 +1 位作者 郭昆 倪成群 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期282-286,共5页

为提高旋转阀脉冲爆震发动机(RVPDE)燃油系统性能,增强电磁阀的高频适应性,应用汽车行业领先的共轨技术,设计满足RVPDE性能要求的共轨式燃油系统(Common Rail System of PDE,CRP),并对系统控制性能、流量特性和动态响应特性进行实验研... 为提高旋转阀脉冲爆震发动机(RVPDE)燃油系统性能,增强电磁阀的高频适应性,应用汽车行业领先的共轨技术,设计满足RVPDE性能要求的共轨式燃油系统(Common Rail System of PDE,CRP),并对系统控制性能、流量特性和动态响应特性进行实验研究。研究结果表明:CRP喷射时间可控制到微秒级,所有爆震管每次喷射之间的差别可控制在5%以内,电磁阀开启、关闭的动态响应时间均在1ms以内。 展开更多

关键词 推进系统 旋转阀脉冲爆震发动机 共轨系统 动态响应性

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旋转阀式脉冲爆震发动机非稳态进气过程数值模拟 被引量：1

13

作者 韩启祥 王家骅 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期6-10,共5页

利用动态网格技术对旋转阀式脉冲爆震发动机非稳态进气过程进行了数值模拟,获得了旋转阀关闭过程中爆震管内的流动特性及扰流器对流动特性的影响规律。结果表明:旋转阀关闭过程中在其后的爆震管内产生回流区,随着关闭区域的增大回流区... 利用动态网格技术对旋转阀式脉冲爆震发动机非稳态进气过程进行了数值模拟,获得了旋转阀关闭过程中爆震管内的流动特性及扰流器对流动特性的影响规律。结果表明:旋转阀关闭过程中在其后的爆震管内产生回流区,随着关闭区域的增大回流区长度增大,但不会超过3倍的管径。安装了扰流器后,回流区被局限在旋转阀与第一个扰流片之间。在旋转阀关闭过程中第二片扰流器后气流湍流扰动强度与分布规律没有受到太大的影响,旋转阀完全关闭后,爆震管内的强湍流迅速衰减,且整个爆震管内的湍流强度趋于一致。 展开更多

关键词 发动机 数值模拟 脉冲爆震发动机 旋转阀 动态网格

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气动阀门结构煤油/空气脉冲爆震发动机试验

14

作者 何小明 王家骅 张靖周 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期713-717,共5页

以煤油为燃料、空气为氧化剂,采用气动阀门结构进气,组合结构障碍物强化燃烧和双半V型障碍物加强激波反射,在内径100 mm,长为1 340 mm的爆震管内进行大量的爆震试验,实现工作频率58.8 Hz协调工作。研究爆震室内主要部件在不同工作阶段... 以煤油为燃料、空气为氧化剂,采用气动阀门结构进气,组合结构障碍物强化燃烧和双半V型障碍物加强激波反射,在内径100 mm,长为1 340 mm的爆震管内进行大量的爆震试验,实现工作频率58.8 Hz协调工作。研究爆震室内主要部件在不同工作阶段的功能,并分析主要部件的工作机理,分析了煤油/空气两相可燃混气形成过程,研究煤油/空气脉冲爆震发动机爆震波特性,获得煤油/空气脉冲爆震发动机协调工作关键技术。研究结果为煤油/空气脉冲爆震发动机原理样机设计提供了理论基础。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机 爆震燃烧 气动阀 强化燃烧

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气动阀式脉冲爆震发动机推力因数

15

作者 郑殿峰 杨义勇 王家骅 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期130-133,共4页

为了进一步研究脉冲爆震发动机(PDE)的有效推力,对影响有效推力的因数进行了研究.采用旋流式气动阀,在爆震管直径60mm内成功实现了吸气式汽油/空气PDE的连续爆震燃烧.冷态状态下研究了PDE阻力和爆震管填充速度与冲压来流速度的关系,热... 为了进一步研究脉冲爆震发动机(PDE)的有效推力,对影响有效推力的因数进行了研究.采用旋流式气动阀,在爆震管直径60mm内成功实现了吸气式汽油/空气PDE的连续爆震燃烧.冷态状态下研究了PDE阻力和爆震管填充速度与冲压来流速度的关系,热态状态下研究了气动阀推力壁压力.对一个工作周期正反向推力和阻力的计算结果表明,PDE在频率10Hz时就能产生连续有效推力,但实际很难测得冲压进气时的有效推力.对PDE获得连续有效推力因数的复杂技术系统进行研究,结果表明,PDE的工作频率、爆震强度、内外阻力是获得有效推力的决定因素,其中扰流器阻力是关键. 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机 气动阀 爆震波 有效推力

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分流式气动阀流阻及雾化特性研究

16

作者 姜日红 武晓松 +2 位作者 陈新发 陈强洪 欧阳勇 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期91-94,118,共5页

为研究一种新型气动阀—分流式气动阀的工作性能,文中在对该新型气动阀的工作机理进行分析的基础上,利用二维数值模拟方法研究了该气动阀的流阻和雾化特性,并将计算结果与钝体式气动阀进行对比。研究结果表明:相同条件下,分流式气动阀... 为研究一种新型气动阀—分流式气动阀的工作性能,文中在对该新型气动阀的工作机理进行分析的基础上,利用二维数值模拟方法研究了该气动阀的流阻和雾化特性,并将计算结果与钝体式气动阀进行对比。研究结果表明:相同条件下,分流式气动阀较钝体式气动阀的流阻特性要好,前者的效率大约是后者的1.84倍,此外,采用分流式气动阀的燃油雾化效果要明显优于钝体式气动阀。故可以得出以下结论:分流式气动阀的工作性能优于钝体式气动阀。 展开更多

关键词 脉冲爆震发动机(PDE) 分流 气动阀 数值方法 流阻及雾化特性

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中心锥鳞片阀吸气式脉冲爆轰发动机推力试验研究 被引量：2

17

作者 胡焰彬 翁春生 +2 位作者 白桥栋 杨建鲁 黄孝龙 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1521-1527,共7页

为提高吸气式脉冲爆轰发动机的推力,进行了中心锥鳞片阀与中心锥钝体阀吸气式脉冲爆轰发动机(PDE)的对比试验研究,并对多循环吸气式脉冲爆轰发动机工作过程的受力状况进行分析。研究结果表明:采用压电式力传感器能准确测量多循环吸气式... 为提高吸气式脉冲爆轰发动机的推力,进行了中心锥鳞片阀与中心锥钝体阀吸气式脉冲爆轰发动机(PDE)的对比试验研究,并对多循环吸气式脉冲爆轰发动机工作过程的受力状况进行分析。研究结果表明:采用压电式力传感器能准确测量多循环吸气式脉冲爆轰发动机的平均推力;在10 Hz相同工况下,中心锥鳞片阀吸气式PDE的平均推力是中心锥钝体阀吸气式PDE平均推力的2.05倍。研究结果对多循环吸气式PDE推力的直接测量以及提高吸气式PDE的推进性能具有重要意义。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 脉冲爆轰发动机 吸气式 进气阀 推力 直接测量

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吸气式PDE中心锥鳞片阀工作原理与试验研究

18

作者 胡焰彬 翁春生 +2 位作者 白桥栋 杨建鲁 黄孝龙 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期161-166,共6页

为了增强吸气式脉冲爆轰发动机进气阀的防倒流效果、缩短发动机的燃烧转爆轰时间,设计了中心锥鳞片阀(CCSV),并进行了中心锥鳞片阀(CCSV)与中心锥钝体阀(CCBV)的对比试验研究。采用精细雾化喷嘴作为雾化装置,成功实现了10Hz工况下中心... 为了增强吸气式脉冲爆轰发动机进气阀的防倒流效果、缩短发动机的燃烧转爆轰时间,设计了中心锥鳞片阀(CCSV),并进行了中心锥鳞片阀(CCSV)与中心锥钝体阀(CCBV)的对比试验研究。采用精细雾化喷嘴作为雾化装置,成功实现了10Hz工况下中心锥鳞片阀吸气式脉冲爆轰发动机的协调工作,爆轰波平均峰值压力为1.65MPa,爆轰波速度为1371m/s。研究结果表明:中心锥鳞片阀(CCSV)具有良好的单向阀功能,有效地防止了燃气倒流,缩短了燃烧转爆轰时间。相比于中心锥钝体阀(CCBV),燃烧转爆轰时间下降了19.03%。 展开更多

关键词 脉冲爆轰发动机 燃烧转爆轰 进气阀 试验研究

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径向进气多管脉冲爆震发动机设计

19

作者 张义宁 刘振德 +1 位作者 王云雷 陈宝延 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期746-750,共5页

为了缩短脉冲爆震发动机工作过程中混气充填时间,采用旋转筒控制爆震室径向进气,设计了结构更为合理的多爆震室PDE试验原型机。该原型机可以在较短时间内完成爆震室的混气充填,为热态爆震燃烧过程留出更充裕的时间,对提高PDE工作频率和... 为了缩短脉冲爆震发动机工作过程中混气充填时间,采用旋转筒控制爆震室径向进气,设计了结构更为合理的多爆震室PDE试验原型机。该原型机可以在较短时间内完成爆震室的混气充填,为热态爆震燃烧过程留出更充裕的时间,对提高PDE工作频率和整机性能有促进作用。 展开更多

关键词 爆震 脉冲爆震发动机 旋转阀 设计

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径向进气多管脉冲爆震发动机试验研究

20

作者 张义宁 刘振德 +1 位作者 孙孔倩 郭昆 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期121-124,共4页

为了缩短脉冲爆震发动机燃料/空气混气的充填时间,设计加工了旋转筒控制间歇进气的多爆震室PDE原型机,并开展了试验研究。试验结果表明,原型机在总频率60Hz条件下可以稳定间歇工作,并且产生了450N的正向推力。

关键词 脉冲爆震发动机 旋转阀 试验研究

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