一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台制造技术

技术编号:23556279 阅读:97 留言:0更新日期:2020-03-25 02:30
本发明专利技术公开一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台,包括支架以及固定安装在所述支架顶部的支撑板,还包括:过渡段,用于过渡连接扬声器与整流组件;燃烧室,侧面开设有不少于两个的扰流棒安装孔;整流组件,包括多孔整流板,用以产生平面火焰;扰流棒组件,用以产生剪切层火焰。本发明专利技术提供的多功能试验平台,分别设计了多孔整流板、扰流棒组件和燃烧器,通过更换与组合这三个部件以产生平面火焰、剪切层火焰和射流火焰,结合底部扬声器施加的不同声波扰动,从而实现针对平面火焰、剪切层火焰和射流火焰等开展声波与火焰相互作用的研究,满足同一试验平台上开展不同研究的需求;且整体装置构造简单,便于加工,大大降低了成本。

A multifunctional experimental platform for the study of the interaction between sound wave and flame

【技术实现步骤摘要】
一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台
本专利技术涉及试验平台
,具体是一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台。
技术介绍
燃烧不稳定是困扰火箭发动机和航空发动机研制的难题之一,燃烧不稳定通常伴随有较大幅度的压力和释热的波动,当不稳定热释放与燃烧室结构的声学特征正反馈时,发生热声振荡,释热和压力脉动进一步增强,容易对燃烧室等造成较大损害。为了深入的研究热声不稳定产生的机理,国内外不同学者开展了大量的声波-火焰相互作用的实验研究。目前学术中常见实验平台中,多采用扬声器来向燃烧室中施加声学扰动。相关实验研究中声波主要作用于射流火焰,研究不同频率和不同声压级下的火焰响应特性。论文《Experimentinvestigationoftheeffectsofhydrogencontentonthecombustioninstabilityofmethane/hydrogenleanpremixedswirlflamesunderdifferentacousticfrequencyranges》中给出了声波与旋流火焰相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台,包括支架(7)以及固定安装在所述支架(7)顶部的支撑板(9),其特征在于,还包括:/n过渡段(5),固定安装在所述支撑板(9)的中部,用于过渡连接扬声器与整流组件(4);/n燃烧室(1),固定安装在所述整流组件(4)的顶部,侧面开设有不少于两个的扰流棒安装孔;/n整流组件(4),包括多孔整流板(43),所述多孔整流板(43)结合所述燃烧室(1)用以产生平面火焰;/n扰流棒组件,安装在所述扰流棒安装孔内,所述扰流棒组件结合所述燃烧室(1)用以产生剪切层火焰。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台,包括支架(7)以及固定安装在所述支架(7)顶部的支撑板(9),其特征在于,还包括:
过渡段(5),固定安装在所述支撑板(9)的中部,用于过渡连接扬声器与整流组件(4);
燃烧室(1),固定安装在所述整流组件(4)的顶部,侧面开设有不少于两个的扰流棒安装孔;
整流组件(4),包括多孔整流板(43),所述多孔整流板(43)结合所述燃烧室(1)用以产生平面火焰;
扰流棒组件,安装在所述扰流棒安装孔内,所述扰流棒组件结合所述燃烧室(1)用以产生剪切层火焰。


2.根据权利要求1所述的一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台,其特征在于,所述试验平台还可以包括安装在燃烧室(1)内的燃烧器,所述燃烧器结合所述燃烧室(1)用以产生射流火焰,在进行声波与射流火焰相互作用研究时替换所述多孔整流板(43)或扰流棒组件;
所述燃烧器的一端具有用于射出火焰的喷孔(10),另一端设置有用于固定燃烧器的接口(11)。


3.根据权利要求2所述的一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台,其特征在于,所述燃烧室(1)的侧面上至少开设有第一扰流棒安装孔和第二扰流棒安装孔,所述第一扰流棒安装孔和第二扰流棒安装孔内分别安装有扰流棒组件。


4.根据权利要求3所述的一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台,其特征在于:所述扰流棒组件至少包括第一扰流棒组件(2)和第二扰流棒组件(3),所述第一扰流棒组件(2)安装在所述第一扰流棒安装孔内,所述第二扰流棒组件(3)安装在所述第二扰流棒安装孔内。


5.根据权利要求4所述的一种用于声波与火焰相互作用研究的多功能试验平台,其特征在于:所述第一扰流棒组件(2)包括内置于所述燃烧室(1)内的第一扰流棒(21),所述第一扰流棒(21)一端固定连接第一螺柱(22),所述第一螺柱(22)与所述第一扰流棒安装孔螺纹连接且端部套接用于限位的螺母(8)。

【专利技术属性】
技术研发人员:孙明波孙永超朱家健汪洪波蔡尊
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:湖南;43

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