[发明专利]一种内燃波转子点火与燃烧模拟装置及方法有效

专利信息
申请号: 202010985018.7 申请日: 2020-09-18
公开(公告)号: CN112098132B 公开(公告)日: 2021-11-12
发明(设计)人: 姚倩;兰天皓;李建中;巩二磊;金武 申请(专利权)人: 南京航空航天大学
主分类号: G01M99/00 分类号: G01M99/00
代理公司: 江苏瑞途律师事务所 32346 代理人: 韦超峰
地址: 210016 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 内燃 转子 点火 燃烧 模拟 装置 方法
【说明书】:

本发明公开了一种内燃波转子点火与燃烧模拟装置及方法,属于新概念的非定常燃烧领域。本发明的模拟装置,其位移机构包括固定支架和齿条组件,固定支架沿第二方向设置并与波转子通道保持相对静止,齿条组件滑动连接在固定支架上,点火机构固定设置在齿条组件的固定夹上;驱动机构通过传动机构与位移机构传动连接,并用于驱使齿条组件相对于固定支架滑动,以使点火机构相对于沿第一方向设置的波转子通道在第二方向上移动,完成波转子相对于定子的旋转时序的完全模拟,提高了所获得模拟数据的准确度。利用本发明的模拟装置对波转子的点火和燃烧过程进行模拟,其方法简单,所获得的模拟数据更加准确。

技术领域

本发明涉及新概念的非定常燃烧技术领域,更具体地说,涉及一种内燃波转子点火与燃烧模拟装置及方法。

背景技术

内燃波转子是基于非定常波实现的能量快速交换的增压燃烧装置,具有大幅度提高推进系统热力循环效率的潜力,由于内燃波转子结构及工作过程的特殊性,要求点火源具有足够高的点火频率和点火能量,热射流点火无疑是内燃波转子理想的点火方式。

静止射流点火在推进系统中具有广泛的应用,但针对内燃波转子这类特殊的点火需求,关于横向移动射流点火的理论与应用研究尚处于萌芽阶段,国内外对于移动射流点火的研究较为少见,且存在明显不足。

为解决上述问题,公开号为CN106124217B的中国专利公开了一种单通道内燃波转子实验装置,该实验装置包括闸阀支架、闸阀、波转子通道、微调移动平台、水冷系统及管路系统,该装置的特点在于利用移动滑块的平移运动等效替代波转子相对于定子的旋转时序,模拟内燃波转子的点火及燃烧过程。

然而,闸阀通过重力进行自由落体运动模拟波转子相对于定子的旋转时序时,由于波转子通道的速度在重力加速度的影响下连续变换,无法实现波转子相对于定子的旋转时序完全的等效替代,造成获得的模拟数据不够准确。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中波转子点火及燃烧过程所获得的数据不够准确的不足,提供一种内燃波转子点火与燃烧模拟装置,旨在实现点火机构相对于波转子通道做匀速直线运动以完全模拟波转子相对于定子的旋转时序,从而提高所获得的模拟数据的准确性。

本发明的另一目的在于提供一种内燃波转子点火与燃烧模拟方法,该方法利用点火机构相对于波转子通道匀速直线运动以模拟波转子点火及燃烧过程,方法简单,所获得的模拟数据更加准确。

2.技术方案

为达到上述目的,本发明提供的技术方案为:

本发明的一种内燃波转子点火与燃烧模拟装置,包括平行于第一方向设置的波转子通道,以及用于点燃所述波转子通道内气体的点火机构,以及,

位移机构,所述位移机构包括固定支架和齿条组件,所述固定支架沿第二方向设置并与所述波转子通道保持相对静止;所述齿条组件滑动连接在所述固定支架上,所述点火机构固定设置在所述齿条组件的固定夹上;

驱动机构,所述驱动机构的电机用于驱使所述齿条组件相对于所述固定支架滑动,以使所述点火机构相对于所述波转子通道在第二方向上移动;

传动机构,所述传动机构包括传动轴组件,所述传动轴组件用于将所述电机与齿条组件传动连接。

进一步地,所述齿条组件包括齿条、滑动板和固定夹,所述滑动板包括连接部,所述固定夹连接在所述滑动板的板面上,所述齿条设置在所述滑动板一侧的边沿上,所述滑动板另一侧的边沿上设置有滑动板滑块,所述固定支架上开设有与所述滑动板滑块滑动配合的滑动板滑槽。

进一步地,所述固定夹包括固定部、第一夹持部和第二夹持部,所述固定部连接在所述连接部的连接槽上,所述第一夹持部连接在所述固定部上,所述第二夹持部能够相对于所述第一夹持部运动以将所述点火机构夹持在所述第一夹持部和第二夹持部之间。

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