一种收缩型隔离段及超燃冲压发动机制造技术

本发明专利技术公开了一种收缩型隔离段及超燃冲压发动机，该收缩型隔离段包括收缩前段与等直后段，收缩前段、等直后段上均具有入口截面与出口截面，收缩前段的出口截面与等直后段的入口截面相连；收缩前段的截面面积沿入口截面到出口截面的方向逐渐收缩，等直后段上任一截面的截面面积均与收缩前段出口截面的截面面积相等。采用在隔离段中设置收缩构型并通过优化收缩构型的位置以及收缩面积比，提高隔离段出口气流静压利于燃烧室内燃烧组织，使燃烧室带来的推力增益大于隔离段收缩所引起的阻力损失，最终提高发动机的推力增益的作用；同时收缩型隔离段结构简单且易于加工制造，并不需要改变进气道和燃烧室构型，可以直接应用到超燃冲压发动机中。冲压发动机中。冲压发动机中。

【技术实现步骤摘要】
一种收缩型隔离段及超燃冲压发动机


[0001]本专利技术涉及超燃冲压发动机
，具体是一种收缩型隔离段及超燃冲压发动机。

技术介绍

[0002]隔离段是超燃冲压发动机的不可或缺的重要部件，是解决有边界层条件下燃烧室反压极易对进气道工作造成影响这一问题的有效手段。它作为气动和压力缓冲段将高超声速进气道与燃烧室联接起来。
[0003]现有技术中的超燃冲压发动机隔离段基本都是等截面管道设计，部分情况下为了提高抗反压能力也有把隔离段设置成扩张型面的。但是这样的隔离段构型在隔离段入口马赫数高(Ma>2.5)或者来流动压低(<50kPa)条件下隔离段出口静压较低，不利于燃烧室燃烧组织。而直接将整个隔离段和燃烧室入口截面积缩小也会带来燃烧室燃烧释热空间不足，隔离段抗反压作用差的问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中在隔离段入口马赫数高(Ma>2.5)或者来流动压低(<50kPa)条件下隔离段出口静压较低不利于燃烧室燃烧组织的难题，本专利技术提供一种收缩型隔离段及超燃冲压发动机，采用在隔离段中设置收缩构型，从而提高隔离段出口气流静压利于燃烧室内燃烧组织，使燃烧室带来的推力增益大于隔离段收缩所引起的阻力损失，最终提高整个发动机的推力增益的作用。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种收缩型隔离段，其特征在于，包括收缩前段与等直后段，所述收缩前段、等直后段上均具有入口截面与出口截面，所述收缩前段的出口截面与等直后段的入口截面相连；
[0006]所述收缩前段的截面面积沿入口截面到出口截面的方向逐渐收缩，所述等直后段上任一截面的截面面积均与收缩前段出口截面的截面面积相等。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进，所述收缩前段的截面面积的收缩方式包括但不限于等角度直线收缩、样条曲线收缩与等熵曲线收缩。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进，所述收缩前段的截面面积的收缩比为85％
‑
95％。
[0009]作为上述技术方案的进一步改进，所述收缩前段的截面面积的收缩比为87.5％。
[0010]作为上述技术方案的进一步改进，所述收缩前段的长度占隔离段总长的30％
‑
50％。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进，所述收缩前段的长度占隔离段总长的40％。
[0012]为实现上述目的，本专利技术还提供一种超燃冲压发动机，包括进气道、燃烧室与上述收缩型隔离段，所述进气道、燃烧室上均具有入口截面与出口截面，所述进气道的截面面积沿入口截面到出口截面的方向逐渐收缩；
[0013]所述进气道的出口截面与收缩前段的入口截面相连，所述燃烧室的入口截面与等直后段的出口截面相连，所述燃烧室的入口截面的截面面积大于等直后段的出口截面的截面面积。
[0014]作为上述技术方案的进一步改进，所述超燃冲压发动机为圆形截面或矩形截面的发动机。
[0015]本专利技术提供的一种收缩型隔离段及超燃冲压发动机，采用在隔离段中设置收缩构型并通过优化收缩构型的位置以及收缩面积比，从而提高隔离段出口气流静压利于燃烧室内燃烧组织，使燃烧室带来的推力增益大于隔离段收缩所引起的阻力损失，最终提高整个发动机的推力增益的作用；同时收缩型隔离段结构简单且易于加工制造，并不需要改变进气道和燃烧室构型，可以直接应用到超燃冲压发动机中。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术实施例中收缩型隔离段第一种实施方式的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术实施例中收缩型隔离段第二种实施方式的结构示意图；
[0019]图3为本专利技术实施例中超燃冲压发动机的结构示意图。
[0020]附图标号说明：收缩前段1、等直后段2、收缩前段的入口截面3、收缩前段的出口截面4、等直后段的入口截面5、等直后段的出口截面6、进气道7、燃烧室8。
[0021]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0024]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0025]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是物理连接或无线通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本
领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0026]另外，本专利技术各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0027]如图1
‑
2所示为本实施例公开的一种收缩型隔离段，包括收缩前段1与等直后段2，收缩前段1、等直后段2上均具有入口截面与出口截面，收缩前段的出口截面4与等直后段的入口截面5相连；收缩前段1的截面面积沿入口截面到出口截面的方向逐渐收缩，等直后段2上任一截面的截面面积均与收缩前段1出口截面的截面面积相等。
[0028]收缩前段1的截面面积的收缩的收缩方式包括但不限于等角度直线收缩、样条曲线收缩与等熵曲线收缩，图1
‑
2中所示出的是以等角度直线收缩的方式。本实施例中，收缩前段1的截面面积的收缩比为85％
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95％，即收缩前段1上出口截面的面积与入口截面的面积的比为85％
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95％。本实施例中，收缩前段1的截面面积的收缩比优选为87本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种收缩型隔离段，其特征在于，包括收缩前段与等直后段，所述收缩前段、等直后段上均具有入口截面与出口截面，所述收缩前段的出口截面与等直后段的入口截面相连；所述收缩前段的截面面积沿入口截面到出口截面的方向逐渐收缩，所述等直后段上任一截面的截面面积均与收缩前段出口截面的截面面积相等。2.根据权利要求1所述收缩型隔离段，其特征在于，所述收缩前段的截面面积的收缩方式包括但不限于等角度直线收缩、样条曲线收缩与等熵曲线收缩。3.根据权利要求2所述收缩型隔离段，其特征在于，所述收缩前段的截面面积的收缩比为85％
‑
95％。4.根据权利要求3所述收缩型隔离段，其特征在于，所述收缩前段的截面面积的收缩比为87.5％。5.根据权利要求1至4任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙明波，蔡尊，杨揖心，赵国焱，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：