基于边界层引气的超声速燃烧室等离子体点火装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了基于边界层引气的超声速燃烧室等离子体点火装置及方法，该装置包括：预燃室、钝体稳定器、喷油支杆、多个滑动弧等离子体激励器和凹腔，其中：预燃室作为旁路通过凹腔与超声速燃烧室连通；多个所述滑动弧等离子体激励器一部分设置于所述预燃室，另一部分设置于凹腔；通过将进气道边界层抽吸与超声速燃烧室点火起动相结合，充分利用边界层的气流和能量，利用预燃室的高温燃气，进一步通过等离子体激励辅助超声速燃烧室的点火起动和稳定燃烧；可以实现超燃冲压发动机的可重复点火，具有快速响应的能力，有利于提高超燃冲压发动机在低马赫数飞行条件下的快速可靠点火起动性能与稳定工作裕度。性能与稳定工作裕度。性能与稳定工作裕度。

【技术实现步骤摘要】
基于边界层引气的超声速燃烧室等离子体点火装置及方法


[0001]本专利技术涉及航空航天
，更具体的说是涉及一种基于边界层引气的超声速燃烧室等离子体点火装置及方法。

技术介绍

[0002]作为超燃冲压发动机的核心部件之一，超声速燃烧室通过恰当的组织方式，将燃料与来流空气进行有效的混合和分配，并将其化学能通过燃烧转化为燃气的热能。超声速燃烧室内的气流速度较快，燃料在燃烧室内的驻留时间一般为ms量级，在极短时间内实现燃烧室可靠点火极其困难，其困难程度如同在“飓风中点燃火柴”。
[0003]超燃冲压发动机的点火包含从初始火核形成，初始火焰传播、发展及火焰稳定到形成主流稳定火焰的全过程。相对气态燃料而言，采用液态煤油为燃料的超燃冲压发动机具有更长的点火延迟时间，通常采用凹腔等结构生成低速回流区，构造适宜的点火环境，并为主流火焰提供热量和活性自由基。但是，在某些极端条件下，凹腔火焰稳定器结构依然无法实现超声速燃烧室的快速可靠点火，导致超燃冲压发动机无法起动、高空熄火，无法完成遂行任务，严重危害飞行安全。
[0004]超燃冲压发动机的可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于边界层引气的超声速燃烧室等离子体点火装置，其特征在于，该装置包括：预燃室、钝体稳定器、喷油支杆、多个滑动弧等离子体激励器和凹腔，其中：所述预燃室作为旁路通过所述凹腔与超声速燃烧室连通；所述钝体稳定器设置于所述预燃室内部；所述喷油支杆设置于所述预燃室内部并位于所述钝体稳定器的前端：多个所述滑动弧等离子体激励器一部分设置于所述预燃室，另一部分设置于所述凹腔。2.根据权利要求1所述的一种基于边界层引气的超声速燃烧室等离子体点火装置，其特征在于，所述预燃室内设置3个所述滑动弧等离子体激励器，3个所述滑动弧等离子体激励器沿所述预燃室的周向分布，其中：相邻的2个滑动弧等离子体激励器之间夹角为90
°
，所述预燃室内的3个滑动弧等离子体激励器位于钝体稳定器的尾缘位置。3.根据权利要求2所述的一种基于边界层引气的超声速燃烧室等离子体点火装置，其特征在于，所述凹腔上设置8个所述滑动弧等离子体激励器，其中：凹腔底壁面上游并列设置2个所述滑动弧等离子体激励器，凹腔底壁面下游并列设置2个所述滑动弧等离子体激励器；凹腔底壁面上设置的激励器对于超声速燃烧室的中心截面呈对称分布；凹腔顶壁面上游并列设置2个所述滑动弧等离子体激励器，凹腔顶壁面下游并列设置2个所述滑动弧等离子体激励器；凹腔顶壁面设置的激励器在同一展向位置。4.根据权利要求3所述的一种基于边界层引气的超声速燃烧室等离子体点火装置，其特征在于，所述滑动弧等离子体激励器包括：金属电极和陶瓷壳体，其中：所述金属电极位于所述陶瓷壳体内部，所述金属电极为圆柱状，采用钨铜合金材料，直径为1～4mm，所述陶瓷壳体采用A
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄胜方，杨顺华，肖保国，张弯洲，游进，谢松柏，向周正，王宇航，肖云雷，焦思，
申请(专利权)人：中国人民解放军三二八零四部队，
类型：发明
国别省市：