国内爆震发动机发展水平如何?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 17:31:02
这是目前推重比唯一有可能突破20的概念发动机,国内好象只有西北、南航两所高校和空研院在搞,似乎还没有样机出来。国内爆震发动机发展水平到了哪种程度?这是目前推重比唯一有可能突破20的概念发动机,国内好象只有西北、南航两所高校和空研院在搞,似乎还没有样机出来。国内爆震发动机发展水平到了哪种程度?
应该还是理论研究
只要有梦就有可能实现
用钢管作了一个模型,爆震频率不超过10Hz,研究经费不超过500万,研究人数不超过10人。就这样了。
playfish 发表于 2012-2-15 00:23
用钢管作了一个模型,爆震频率不超过10Hz,研究经费不超过500万,研究人数不超过10人。就这样了。
能连续工作吗?推力大概多少?书上很多东西让人看不懂。
发动机爱好者 发表于 2012-2-15 10:14
能连续工作吗?推力大概多少?书上很多东西让人看不懂。
去搜严传俊的论文就知道了。
预研要做哦,不能等到正式开发时才想起研究
起步阶段吧
我也想知道,,,
好像一直在研究,关键还是脉爆频率上不去,离实用差了很多。
难道冲压也到不了20?
据酒桌党说国内有“小空间爆震”概念研究机,通过一些手段把爆震控制在极小一个范围内,不断制造小空间爆震以解决频率及振动问题,据说连续工作时间达秒级,已具备进一步研究的条件
fyapply 发表于 2012-6-6 06:13
难道冲压也到不了20?
冲压不能自行启动,如果把启动发动机重量也算上就达不到20
爆震发动机,是怎么回事呀,楼主说说呗
wangoppo 发表于 2012-6-6 15:00
爆震发动机,是怎么回事呀,楼主说说呗
脉冲爆震发动机(PDE,Pulse Detonation Engine)是一种基于爆震燃烧的新概念发动  PDE一个工作循环的示意图
机。爆震燃烧产生的爆震波使可爆燃料的压力、温度迅速升高(压力可高达100个大气压,温度可达2000℃)。因此,爆震燃烧的发动机可以不用传统的压气机和涡轮部件就达到对气体进行压缩的目的,使结构大大简化,成本大大降低。此外,由于爆震波的传播速度极快,达到每秒几千米,因此,整个燃烧过程接近定容燃烧,由于定容燃烧的热循环效率大大高于定压燃烧(普通的发动机都是定压燃烧),达到49%(定压燃烧效率为27%),因此,采用爆震燃烧的推进系统可大大改善性能。当爆震频率很高时(达到80~100HZ),就可以产生连续的推力。
wangoppo 发表于 2012-6-6 15:01
脉冲爆震发动机(PDE,Pulse Detonation Engine)是一种基于爆震燃烧的新概念发动  PDE一个工作循环的示意 ...
PDE的用途很多,它可作为导弹、靶机、诱饵机、无人驾驶飞机、无人战斗机的动力,也可用于桨尖喷气旋翼机,将来还可能用于军民用飞机甚至太空飞行器推进,作为登月飞行器、星际旅游飞行器或入轨飞行器的动力,将给空间运输带来一次革命。预计,PDE将首先用于下一代超音速巡航导弹上。   目前,人们对PDE的研究主要有两条途径:一是吸气式脉冲爆震发动机--即以空气为氧化剂的PDE,二是脉冲爆震火箭发动机--以氧气为氧化剂的PDE。二者的主要区别是吸气式PDE从空气中获得氧化剂,而PDRE自带氧化剂,它们的基本工作原理是相同的。这里主要介绍国外吸气式PDE的发展。   PDE主要由进气道、爆震室、尾喷管、爆震激发器、燃料供给和喷射系统及控制系统组成。   PDE的基本工作步骤包括四个步:第一步,把爆震燃烧室充满可爆混合物,第二步,在燃烧室的开口或闭口端激发爆震波;第三步,将爆震波在燃烧室内传播,并在开口端排出;第四步,把燃烧产物通过一个清空过程从燃烧室中排出。PDE的一个典型工作循环图。
编辑本段技术难点
  尽管PDE的概念在实验室已得到了验证,但还有以下技术问题需要解决:   (1)爆震的起爆、控制和保持   快速并可*靠地起爆是使PDE获得实用的最重要问题之一,因为高的工作频率和反复的点火次数是PDE正常工作的基本要求。利用爆燃向爆震转变(DDT)过程是近期PDE研究的最佳方案。过去人们对起爆和爆燃向爆震转变的研究多是在静止气体中进行的,并且大部分研究采用很长的激波管,与实际PDE长度不超过2米的条件不符。由于这些数据是在浓度均匀、无温度梯度的混合物中单次爆震的结果,与多次爆震的情况几乎完全不同。另外,实际PDE的工作频率很高,混气流速很快,低频下的结果很难作为高频下的设计依据。因此,要发展PDE,还必须进行大量试验,解决起爆难题。包括起爆能量、DDT方法、DDT的强化、爆震从受限环境向非受限环境的过渡等。   (2)液体燃料与氧化剂的雾化、喷射、掺混   对于燃用液体燃料的PDE来说,燃料的喷射、掺混和点火相当困难。具有快速反应、高质量流率和有高度可控性的喷射系统对满足PDE的高频运行十分重要。喷射系统必须满足成本、重量、体积和功率等方面的要求。因此,应研究与气体和液体燃料喷射、掺混有关的物理、化学和热力特性。   (3)PDE辅助系统的设计   实际应用的PDE应包括几个爆震室,它们与共同的进气道和喷管相连,而且实际应用PDE系统还包括增压燃油储存和供应系统、燃油/空气喷射系统和起爆系统以及推进剂喷射系统。   作用于PDE爆震室末端的封闭壁(推力壁)上的爆震压力使化学能转化为动能。PDE需要起爆和流动控制的辅助动力系统,并且还可能包括用于特殊用途的动力提取系统。此外,PDE还需要设计快速动作、具有飞行重量的推进阀与燃料阀和控制系统部件,以及先进的燃烧控制系统、有效的进口与喷管、考虑系统特殊零件综合设计方案。   (4)进口/爆震室接口的设计   由于爆震过程对化学计量、粒子液滴尺寸、当地混合度等非常敏感,因此最佳的进口/爆震室接口设计存在巨大的困难,因此需要研究PDE与混合压缩超音速进气口间高效一体化的方法。   (5)高性能喷管的设计   (6)多个爆震管的动力耦合   由于推力不稳定,实际应用的PDE需要采用高频(大于80赫兹)的多管结构,而多管爆震燃烧室间存在动力耦合的问题。   (7)冷却问题   爆震波后热燃气的速度极高,引起管壁热量的增加,因此必须采取高效的冷却措施。   (8)爆震现象的精确理论分析   用真实化学模型和分子混合模型进行先进的数值模拟和多部件的爆震模拟,对深入了解爆震燃烧的机理非常重要。PDE的试验技术与传统发动机的不同,如需要采用激光测速技术对气流进行测量等。   (9)混合PDE的设计   可利用涵道空气、涡轮机械,可能需要主动噪声抑制。http://baike.baidu.com/view/1074436.htm
我们的已能达到*分钟了。。。。。。。。。
我提出的(定容燃烧式喷气推进器),可以搜索我在这个版块以前的贴子,其原理就是爆震燃烧,我是采用预先混合气半封闭烧这种方式的。
结构有点像现在的燃气轮机,但是结构复杂了一些,控制稍微难了一点。目的是为了保证工作可靠,频率合适以得到稳定的动力

应该也就现在这样子了,不出意外的话,以后很难有大的发展:业内大佬说对于爆震以前认识有错误,这东西效率也不高
中国的脉动暴震发动机已经可以多管并联了。可能目前已经走向实际运用阶段。因为十年前就有研究立项,西工大的。等找到录像再传上CD.。
playfish 发表于 2012-2-15 00:23
用钢管作了一个模型,爆震频率不超过10Hz,研究经费不超过500万,研究人数不超过10人。就这样了。
你听谁说的?{:soso_e132:}
zqcc_53 发表于 2012-6-25 16:50
中国的脉动暴震发动机已经可以多管并联了。可能目前已经走向实际运用阶段。因为十年前就有研究立项,西工大 ...
能找到录像一定是内部人士吧?
印象中某个国内的纪录片有西工大爆震发动机的视频片段。单管的,频率确实是10hz的样子,啪啪啪地响,像是早期的原理验证机吧。不知道那是多早的视频了。公开的纪录片,CCAV9(?)曾播过。
s2u7j1w0 发表于 2012-6-26 12:07
你听谁说的?
看看最新的论文就知道了。
playfish 发表于 2012-6-26 18:47
看看最新的论文就知道了。
你10赫兹的论文是什么时候看的,论文是什么时候发表的?是氧化剂是什么,燃料是什么,管径多大,管长多少,点火能量多大?
s2u7j1w0 发表于 2012-6-26 20:47
你10赫兹的论文是什么时候看的,论文是什么时候发表的?是氧化剂是什么,燃料是什么,管径多大,管长多少 ...
自己去搜,西工大,严传俊
playfish 发表于 2012-6-26 21:20
自己去搜,西工大,严传俊
呵呵,有时候不能只搜严传俊哦,像这种级别的老师已经很少发中文文章了,建议你搜搜别的年轻老师的文章。我知道的数据可不是你说的这样:$


都知道爆震发动机的一个主要难点在于频率不够高,也就是用气动直接控制工作流程有困难,很明显是难的。
我的构思是改成用主要靠机械控制其流程,控制的难度小了,工作频率也容易提高。但是结构复杂了。
但是能效方面要比当前研究的爆震发动机高。

都知道爆震发动机的一个主要难点在于频率不够高,也就是用气动直接控制工作流程有困难,很明显是难的。
我的构思是改成用主要靠机械控制其流程,控制的难度小了,工作频率也容易提高。但是结构复杂了。
但是能效方面要比当前研究的爆震发动机高。
s2u7j1w0 发表于 2012-6-26 22:41
呵呵,有时候不能只搜严传俊哦,像这种级别的老师已经很少发中文文章了,建议你搜搜别的年轻老师的文章。 ...
那你把你的数据拿出来看看呗
playfish 发表于 2012-6-27 08:26
那你把你的数据拿出来看看呗
呵呵,我没有别的意思,你还是自己查吧
s2u7j1w0 发表于 2012-6-27 12:05
呵呵,我没有别的意思,你还是自己查吧
至少给个关键字吧
playfish 发表于 2012-6-27 12:42
至少给个关键字吧
范玮,张群
aobo 发表于 2012-6-6 13:19
据酒桌党说国内有“小空间爆震”概念研究机,通过一些手段把爆震控制在极小一个范围内,不断制造小空间爆震 ...
坚决支持 原创性 研究
s2u7j1w0 发表于 2012-6-26 22:41
呵呵,有时候不能只搜严传俊哦,像这种级别的老师已经很少发中文文章了,建议你搜搜别的年轻老师的文章。 ...
那你就直接说出来吧!别让大家找了
shumuling 发表于 2012-6-27 03:34
都知道爆震发动机的一个主要难点在于频率不够高,也就是用气动直接控制工作流程有困难,很明显是难的。
我 ...
你构思的那个由涡轮转速控制也太快了!每秒钟几千下,都来不及点火,即使减速也有协调的问题,因为点火是需要时间的,因转速不同而不同,还有就是爆震需要很高的能量,否则只能从爆燃过度,一旦起爆,你的涡轮叶片就悲催了,无论如何也抗不住每秒上千米的冲击
发动机爱好者 发表于 2012-6-28 13:52
那你就直接说出来吧!别让大家找了
脉冲爆震火箭发动机高频实验研究
为了研究脉冲爆震发动机的高频工作特性,以航空煤油和压缩氧气为推进剂,采用爆震增强装置,增大推进剂供给压力以及增大电磁阀控制气压力等措施,在脉冲爆震火箭发动机模型上进行了实验,成功获得45Hz时的爆震压力波形。实验结果表明,频率增高,爆震波峰值压力下降,有利于加速缓燃向爆震的转变(Defla-gration to Detonation Transition,DDT)。当爆震充分发展时,爆震波波速基本不变,峰值压力上升时间趋于定值。工作频率为45 Hz时,爆震波峰值的压力为3.2 MPa,爆震波的波速为1 715.5m/s。
发动机爱好者 发表于 2012-6-28 13:52
那你就直接说出来吧!别让大家找了
中国知网上随便找的
发动机爱好者 发表于 2012-6-28 14:04
你构思的那个由涡轮转速控制也太快了!每秒钟几千下,都来不及点火,即使减速也有协调的问题,因为点火是需要 ...

先谢谢发动机爱好者捧场,我们在网上是老相识了
你表达的不是很清楚,但是我仍然试图解释一下。
“。。。也太快了!每秒钟几千下,都来不及点火,”实际上没有那么高,我在图上没有画出,但是我在简图的说明里讲了,因为两者速度不匹配,有一个减速机构从压气机到燃烧室的前门后门。减速比我也说了。
之所以没有画,因为图是最开始画的,当时没有意识到这个问题;采用什么样的减速方式最合适,不适于公开;真正需要的并且看的懂的人,不会非常介意图上没有画这点。

“。。。一旦起爆,你的涡轮叶片就悲催了,无论如何也抗不住每秒上千米的冲击”,
可能你理解有误,我的设计结构里有专门的起缓冲作用的机构;
即使有每秒上千米,也需要时间和空间的积累才能得到,最开始没有的;
每秒上千米,不能凭感觉说有,不同类的拿来参照必须谨慎,必须实验或者计算出大致有那么高!
s2u7j1w0 发表于 2012-6-28 22:43
脉冲爆震火箭发动机高频实验研究
为了研究脉冲爆震发动机的高频工作特性,以航空煤油和压缩氧气为推进剂, ...
脉冲爆震火箭发动机以航空煤油和压缩氧气为推进剂,是另一种发动机,我们在这里讨论的通常是航空发动机,也就是吸气式脉冲爆震发动机。目前这种发动机在实验室依然是用压缩空气才能超过10Hz.离应用还有一段距离
shumuling 发表于 2012-6-28 22:54
先谢谢发动机爱好者捧场,我们在网上是老相识了
你表达的不是很清楚,但是我仍然试图解释一下。
“。 ...
你的这种构思,国内外都有报道,但有前后门的燃烧室协调性是个很大的挑战。每秒上千米的燃速是爆震的定义。其实涡轮发动机运行时经常会有非设计状态,如不采取措施,会产生气体震荡,损坏压气机涡轮叶片,爆震就是一种震荡燃烧,对涡轮叶片是很大考验