[发明专利]混合燃烧器组件和操作方法

权利要求书

1.一种用于推进系统的燃烧系统，所述燃烧系统限定径向、周向以及与沿纵向延伸的所述推进系统所共有的纵向中心线，所述燃烧系统包括：

旋转爆震燃烧（RDC）系统，所述旋转爆震燃烧系统包括环形外壁和环形内壁，所述环形外壁和所述环形内壁各自大体上与所述纵向中心线同心，并且共同限定旋转爆震燃烧室和旋转爆震燃烧入口，所述旋转爆震燃烧系统进一步包括位于所述旋转爆震燃烧入口处、由喷嘴壁限定的喷嘴，其中所述喷嘴限定纵长方向，所述纵长方向沿所述纵长方向在喷嘴入口与喷嘴出口之间延伸，所述喷嘴入口配置成接收氧化剂流，所述喷嘴进一步限定位于所述喷嘴入口与所述喷嘴出口之间的喉道，并且其中所述喷嘴限定会聚-扩张型喷嘴；

内衬，所述内衬大体上沿所述纵向延伸；

外衬，所述外衬大体上沿所述纵向延伸并且沿所述径向设置在所述内衬的外部；

舱壁，所述舱壁设置在所述内衬和外衬的上游端处，其中所述舱壁大体上沿所述径向延伸并且将所述内衬和所述外衬连接，并且其中所述内衬、所述外衬和所述舱壁共同限定主燃烧室，并且进一步，其中所述旋转爆震燃烧系统和所述舱壁共同限定穿过所述舱壁并且邻近所述主燃烧室的旋转爆震燃烧出口；以及

燃料歧管组件，所述燃料歧管组件至少部分延伸穿过所述舱壁，其中所述燃料歧管组件限定燃料歧管组件出口，所述燃料歧管组件出口设置在邻近所述主燃烧室处。

2.根据权利要求1所述的燃烧系统，其中所述燃料歧管组件进一步与所述旋转爆震燃烧系统的所述喷嘴流体连通，其中所述旋转爆震燃烧系统限定位于所述喷嘴入口与所述喷嘴出口之间的燃料喷射口，所述燃料喷射口限定燃料出口，以用于将燃料提供给通过所述喷嘴入口接收的所述氧化剂流。

3.根据权利要求2所述的燃烧系统，其中所述燃料歧管组件配置成向所述主燃烧室提供第一燃料流，并且向所述旋转爆震燃烧系统的所述燃料喷射口提供第二燃料流。

4.根据权利要求3所述的燃烧系统，其中所述燃料歧管组件配置成在第一操作条件下向所述主燃烧室提供所述第一燃料流，并且在与所述第一操作条件不同的第二操作条件下向所述燃料喷射口提供所述第二燃料流。

5.根据权利要求1所述的燃烧系统，其中所述内衬、所述外衬、所述舱壁和所述燃料歧管组件至少部分限定爆燃燃烧系统。

6.根据权利要求1所述的燃烧系统，其中所述旋转爆震燃烧系统限定多个喷嘴，所述多个喷嘴中的每个喷嘴沿所述周向以相邻布置方式设置。

7.根据权利要求1所述的燃烧系统，其中所述旋转爆震燃烧系统限定围绕所述纵向中心线的大体环形的所述喷嘴壁，所述喷嘴壁限定内部环形喷嘴壁和外部环形喷嘴壁。

8.根据权利要求1所述的燃烧系统，其中所述主燃烧室进一步限定所述主燃烧室内的涡流捕获腔。

9.根据权利要求8所述的燃烧系统，其中所述涡流捕获腔由所述外衬和所述内衬中的一者或多者限定，并且其中所述外衬和所述内衬中的一者或多者限定第一半径处的第一壁、与所述第一半径不同的第二半径处的第二壁、以及将所述第一壁和所述第二壁相连接并且介于它们之间的过渡壁。

10.根据权利要求8所述的燃烧系统，其中所述舱壁、所述外衬和所述内衬中的至少一者限定邻近所述主燃烧室的一个或多个二级气流开口。

11.根据权利要求10所述的燃烧系统，其中所述二级气流开口中的至少一个二级气流开口邻近所述主燃烧室内的所述涡流捕获腔。