连续旋转爆震火箭燃烧驱动的预混式二氧化碳气动激光器制造技术

本发明专利技术公开了一种连续旋转爆震火箭燃烧驱动的预混式二氧化碳气动激光器，包括连续旋转爆震燃烧装置、过渡段、CO

Premixed carbon dioxide pneumatic laser driven by continuous rotating detonation rocket combustion

【技术实现步骤摘要】
连续旋转爆震火箭燃烧驱动的预混式二氧化碳气动激光器
本专利技术涉及CO2气动激光器领域，特别是一种连续旋转爆震火箭燃烧驱动的预混式二氧化碳气动激光器。
技术介绍
气体激光器是激光器大家族中种类最多、波长分布区域最宽、应用最广的一类激光器。其突出的优点是：它所发射的谱线的波长分布区域宽、光束质量高和输出功率大。与其他激光器相比，气体激光器还具有转换效率高，结构简单，造价低廉等优点，从而得到了广泛的应用。气体激光器的基本工作原理：通过泵浦源释放能量，使气体粒子有选择性的被激发到某高能级上，从而形成与某低能级间的粒子数翻转，产生激活介质，然后通过光腔谐振产出激光输出，将泵浦源的能量转化为光能。气动激光器可以将热能直接转化为相干辐射能，而对于采用何种热源形式(如燃烧、化学反应、电弧加热、核反应等)则无限制。其中，自带燃料和氧化剂的火箭式燃烧驱动气动激光器利用燃料燃烧作为泵浦源，不需要外界提供额外的能量，虽然其能量转化率(约1％-2％)在激光器中不占优势，但其具有性能稳定、结构简单、体积小、经济实用并能输出大功率(可达兆瓦)连续激光等优点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续旋转爆震火箭燃烧驱动的预混式二氧化碳气动激光器，其特征在于：包括连续旋转爆震燃烧装置、过渡段、CO

【技术特征摘要】
1.一种连续旋转爆震火箭燃烧驱动的预混式二氧化碳气动激光器，其特征在于：包括连续旋转爆震燃烧装置、过渡段、CO2气动激光产生装置器和排气段；
连续旋转爆震燃烧装置包括壳体、中心锥体、旋转爆震燃烧室和喷注面板；
壳体呈圆筒形，同轴套装在中心锥体的外周；中心锥体包括同轴设置的圆柱部和圆锥部；
圆柱部的外壁面与壳体的内壁面之间形成旋转爆震燃烧室，旋转爆震燃烧室的纵截面呈环形；
喷注面板分别与壳体端部和圆柱部的端部相连接，喷注面板上设置有燃料喷注通道和氧化剂喷注通道，燃料喷注通道的燃料喷出口和氧化剂喷注通道的氧化剂喷出口能相交，且相交点位于旋转爆震燃烧室内；
壳体上设置有点火装置，用于将从燃料喷出口喷出的燃料和从氧化剂喷出口喷出的氧化剂进行点燃；其中氧化剂为氧气或空气；
CO2气动激光产生装置包括矩形壳体、内置在矩形壳体中的阵列喷管和光腔，与光腔对应的矩形壳体上设置激光出口；
过渡段用于连接连续旋转爆震燃烧装置和CO2气动激光产生装置，圆锥部的尖顶朝向过渡段；排气段能使出光后产物气体快速排到外界。


2.根据权利要求1所述的连续旋转爆震火箭燃烧驱动的预混式二氧化碳气动激光器，其特征在于：旋转爆震燃烧装置中旋转爆震燃烧室的环形宽度δ和最小长度Lmin，满足如下计算公式：
δ≥0.5λ，当采用液体燃料时，还需δ≥d；



其中，h*＝(12±5)λ
式中，λ为旋转爆震燃烧室在室压下混合气所对应的胞格尺寸，d为燃料液滴的最小直径。


3.根据权利要求2所述的连续旋转爆震火箭燃烧驱动的预混式二氧化碳气动激光器，其特征在于：旋转爆震燃烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：林伟，聂万胜，任永杰，苏凌宇，庄逢辰，仝毅恒，朱杨柱，包恒，钟战，石天一，陈朋，郭康康，史强，罗修棋，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队航天工程大学，
类型：发明
国别省市：北京;11