一种冲压发动机燃烧室壁面冷却系统及飞行器技术方案

本发明专利技术公开了一种冲压发动机燃烧室壁面冷却系统及飞行器，所述冷却系统包括燃油箱、泵、冲压发动机、重整装置、储气罐、固体氧化物燃料电池；所述冲压发动机设有燃烧室壁面，所述重整装置设置在燃烧室壁面上；燃油通过泵从燃油箱进入冲压发动机时经过重整装置，所述重整装置将所述燃油作为冷却介质以降低燃烧室壁面温度，同时重整装置重整燃油并生成混合气体，混合气体进入储气罐，固体氧化物燃料电池利用储气罐中的气体产生电能。本发明专利技术通过设置重整装置，有效降低冲压发动机燃烧室壁面温度，壁面燃料发生焦化；同时，重整装置对燃油进行重整生成混合气体，固体氧化物燃料电池利用气体产生电能，提高能源利用效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高超声速飞行器，尤其涉及一种冲压发动机燃烧室壁面冷却系统及飞行器。

技术介绍

1、飞得更快、更高、更远，是人类永恒的追求。如今，高超声速飞行器(巡航速度≥3ma)已然成为世界各航空航天强国竞相发展的重点领域。宽域高超声速飞机通常采用涡轮发动机和冲压发动机的组合动力，在低速阶段(马赫数为0～2)，只有涡轮发动机工作；当高速阶段(马赫数为3～5，甚至更高)，只有冲压发动机工作。以涡轮冲压组合循环(turbinebased combined cycle,tbcc)发动机为代表的组合发动机，在高速段依赖冲压发动机提供飞机所需的推力。然而，冲压发动机的燃烧室内部温度非常高，需要对燃烧室采取高效的冷却方式。sforza提出了一种以机载碳氢燃料作为介质(sforza p.electric powergeneration onboard hypersonic aircraft[c].denver,colorado:45th aiaa/asme/sae/asee,2006.)，冷却燃烧室壁面的同时吸收热量裂解为高温高压气体，并推动油气涡轮的半封闭式朗肯循环发电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种冲压发动机燃烧室壁面冷却系统，其特征在于，包括燃油箱、泵、冲压发动机、重整装置、储气罐、固体氧化物燃料电池；所述冲压发动机设有燃烧室壁面，所述重整装置设置在燃烧室壁面上；燃油通过泵从燃油箱进入冲压发动机时经过重整装置，所述重整装置将所述燃油作为冷却介质以降低燃烧室壁面温度，同时重整装置重整燃油并生成混合气体，混合气体进入储气罐，固体氧化物燃料电池利用储气罐中的气体产生电能。

2.如权利要求1所述的冲压发动机燃烧室壁面冷却系统，其特征在于，所述重整装置为由同心圆环逐层套设而成的多层环形结构，各层圆环内部为中空的冷却通道且自外向内的相邻冷却通道之间相互连通，燃油从外层圆环...

【技术特征摘要】

1.一种冲压发动机燃烧室壁面冷却系统，其特征在于，包括燃油箱、泵、冲压发动机、重整装置、储气罐、固体氧化物燃料电池；所述冲压发动机设有燃烧室壁面，所述重整装置设置在燃烧室壁面上；燃油通过泵从燃油箱进入冲压发动机时经过重整装置，所述重整装置将所述燃油作为冷却介质以降低燃烧室壁面温度，同时重整装置重整燃油并生成混合气体，混合气体进入储气罐，固体氧化物燃料电池利用储气罐中的气体产生电能。

2.如权利要求1所述的冲压发动机燃烧室壁面冷却系统，其特征在于，所述重整装置为由同心圆环逐层套设而成的多层环形结构，各层圆环内部为中空的冷却通道且自外向内的相邻冷却通道之间相互连通，燃油从外层圆环逐层流入内层圆环。

3.如权利要求2所述的冲压发动机燃烧室壁面冷却系统，其特征在于，所述冷却通道内设有扰流柱或扰流板，所述扰流柱或扰流板上附着有催化剂。

4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛军逵，韩枫，张舒豪，梁凤丽，贺振宗，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：