[发明专利]一种超声速燃烧室的同轴喷注装置

权利要求书

1.一种超声速燃烧室的同轴喷注装置，其特征在于，包括用于进行空气射流的超声速空气喷孔，以及设于所述超声速空气喷孔外侧且用于燃料喷注的环形燃料喷注器，所述超声速空气喷孔和环形燃料喷注器同轴，所述超声速空气喷孔包括截面积大小相等的第一直线段和截面积大小依次变大的第一渐变段，所述环形燃料喷注器包括截面积大小相等的第二直线段和截面积大小依次变小的第二渐变段，所述超声速空气喷孔用于将空气射流从声速加速到超声速，所述环形燃料喷注器用于将燃料从亚声速加速到声速。

2.根据权利要求1所述的超声速燃烧室的同轴喷注装置，其特征在于，所述超声速空气喷孔的入口端通过第一通道连接吸气式冲压发动机的进气道，所述第一通道上设有流量控制器。

3.根据权利要求2所述的超声速燃烧室的同轴喷注装置，其特征在于，所述环形燃料喷注器的输入端通过第二通道连接燃料高压气瓶，所述第二通道上依次设有电磁阀和减压器。

4.根据权利要求3所述的超声速燃烧室的同轴喷注装置，其特征在于，还包括与所述流量控制器、电磁阀和减压器连接的控制器，以及与控制器连接的计算机。

5.根据权利要求1所述的超声速燃烧室的同轴喷注装置，其特征在于，所述环形燃料喷注器的空气喷孔入口面积计算公式为：

式中，T_0,air为总压力，p_0,air为总温度，C＝0.04042。

6.根据权利要求1所述的超声速燃烧室的同轴喷注装置，其特征在于，所述环形燃料喷注器的计算公式为：

式中，M_o,air为出口马赫数，y标识比热比。

7.根据权利要求1所述的超声速燃烧室的同轴喷注装置，其特征在于，所述环形燃料喷注器的出口截面积计算公式为：

式中，T_0,fuel为燃料在入口的总温、P_0,fuel为燃料在入口的总压。