[发明专利]一种控制冲压加速器内爆轰稳定的弹丸结构

说明书

本发明公开了一种控制冲压加速器内爆轰稳定的弹丸结构，所述弹丸结构的爆轰波的楔面结构包括前缘斜楔面和后缘斜楔面，所述后缘斜楔面的角度可调，所述后缘斜楔与一弹簧或簧片连接，所述弹簧或簧片的伸缩或变形能够改变后缘斜楔面的角度，马赫数越大，所述后缘斜楔面的角度越小。本发明后缘斜楔面的角度可调，随马赫数变化自适应调整，马赫数越大，所述后缘斜楔面的角度越小，从而将爆轰驻定在最佳位置，实现推力最大化。

技术领域

本发明属于爆轰发动机技术领域，具体涉及一种控制冲压加速器内爆轰稳定的弹丸结构。

背景技术

冲压加速器能够将弹丸加速到几千米每秒甚至几十千米每秒的速度，这是传统火药燃烧推进弹丸无法达到的速度。但是冲压加速器有一个致命的弱点，就是不启动问题，传统的弹丸设计如图1所示，弹丸头部斜面是平直的，而且斜面角度一旦确定就固定了。因此能够使得低马赫数下爆轰稳定的斜面角对于高马赫数而言就会过于充分，也就是说，当弹丸加速到高马赫数时，其实只需要更小的角度。那么继续采用低马赫数下的角度就会产生额外的阻力和额外的总压损失，这对弹丸加速很不利，甚至可能会形成不启动现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种控制冲压加速器内爆轰稳定的弹丸结构，控制爆轰波在不同马赫数下都驻定在最优的位置，从而使得推力性能最优化。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种控制冲压加速器内爆轰稳定的弹丸结构，所述弹丸结构的爆轰波的楔面结构包括前缘斜楔面和后缘斜楔面，所述后缘斜楔面的角度可调。

进一步地，所述后缘斜楔面包括一后缘斜楔，所述后缘斜楔与一弹簧连接，所述弹簧的伸缩能够改变后缘斜楔面的角度，马赫数越大，所述后缘斜楔面的角度越小。

进一步地，所述后缘斜楔面包括一后缘斜楔，所述后缘斜楔与一簧片连接，所述簧片的变形能够改变后缘斜楔面的角度，马赫数越大，所述后缘斜楔面的角度越小。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：

本发明后缘斜楔面的角度可调，随马赫数变化自适应调整，马赫数越大，所述后缘斜楔面的角度越小，从而将爆轰驻定在最佳位置，实现推力最大化。

附图说明

图1是传统弹丸的结构示意图。

图2是本发明弹丸的结构示意图。

图3是通过弹簧控制后缘斜楔运动的示意图。

图4是通过簧片控制后缘斜楔运动的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

结合图2，一种控制冲压加速器内爆轰稳定的弹丸结构，所述弹丸结构的爆轰波的楔面结构包括前缘斜楔面和后缘斜楔面，所述后缘斜楔面的角度θ₂可调，前缘斜楔面的角度θ₁固定。

进一步地，结合图3，所述后缘斜楔面包括一后缘斜楔，所述后缘斜楔与一弹簧连接，所述弹簧的伸缩能够改变后缘斜楔面的角度，马赫数越大，所述后缘斜楔面的角度越小。后缘斜楔的运动规律由弹簧控制，其位置由不同马赫数下的来流阻力和弹簧的阻力平衡来确定，弹簧的设计需求根据实际弹丸加速过程中斜楔的受力和爆轰驻定最佳后缘斜楔角共同确定，后缘斜楔的长度由实际推力需求，燃料类型等特性共同确定。