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[发明专利]氦气冷却内涵道空气的多模态组合动力循环系统及方法-CN202310787763.4在审
发明人：胡可;岳晨;贺鹏宇;范育新 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： F02C7/143 文献下载
摘要：本发明公开了一种氦气冷却内涵道空气的多模态组合动力循环系统及方法，系统通过可调几何结构能够进行4种工作模态的转换，特别在涡轮冲压切换模态时，氦气作为闭式拟布雷顿循环工质，通过对内涵道压气机前空气进行冷却并对外涵道空气进行加热，显著降低了涡轮模态压气机功耗，提高了模态转换过程推力；同时，氦气作为中间介质将内涵道空气热量传递给外涵道空气，提高了外涵道推力。与传统采用射流预冷改善模态转换过程推力的涡轮冲压组合发动机相比，本发明不会影响压气机进口来流含氧量，来流总压损失小，在涡轮冲压切换模态下能够提高压气机的增压比，改善发动机工作环境，解决了工作模态切换时“推力鸿沟”问题，实现了宽速域的工作要求。
氦气冷却内涵空气多模态组合动力循环系统方法

[发明专利]一种具有周向交错棱台的台阶式中心锥-CN201710695226.1有效
发明人：赵世龙;范育新 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2017-08-15 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： F23R3/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有周向交错棱台的台阶式中心锥，涉及涡轮/冲压组合发动机和涡扇发动机加力/冲压燃烧室技术领域，能够在不明显增加阻力损失的基础上，增强点火后火焰在周向的传播，本发明包括：周向交错棱台、燃油喷注孔、台阶平面、热反射斜平面、进气口、出气口、出气通道、进气通道、外壁，外壁是中空的圆柱形，外壁的一端是进气口；进气口连接进气通道，进气通道的内侧设置周向交错棱台；周向交错棱台延伸至台阶平面并且和台阶平面之间形成台阶截面，所述台阶截面上安装燃油喷射孔；台阶平面延伸并连接热反射斜平面，热反射斜平面连接出气通道，出气通道另一端连接出气口。本发明适用于加力燃烧室或冲压燃烧室中的点火装置。
一种具有交错台阶中心

[发明专利]一种燃油调节范围可调的局部预混组合式喷嘴及其应用-CN202310527049.1在审
发明人： 范育新;肖锋 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-05-11 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： F23D11/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃油调节范围可调的局部预混组合式喷嘴及其应用，该喷嘴包括双路单室单喷口的喷嘴主体和空气路旋流雾化组件，所述空气路旋流雾化组件包括空气环腔和设在空气环腔侧壁的空气旋流部件，空气旋流部件与主油路旋流部件和副油路旋流部件旋转方向相同；在低供油压力时，打开空气路旋流雾化组件，空气与燃油在空气环腔中同向旋转，实现局部预混和雾化，形成稳定的喷雾锥角；在高供油压力时，提高空气路压力，进入空气环腔后的燃油在空气的作用下实现局部预混并且增大喷雾锥角。本发明能够满足不同工况、不同供油压力下良好的雾化性能、合适的雾化锥角和宽燃油调节范围，同时能够提高油气预混、降低喷嘴出口温度，改善燃烧效能。
一种燃油调节范围可调局部组合式喷嘴及其应用

[发明专利]一种供油冷却一体化的点火系统及燃烧室-CN202310495904.5在审
发明人： 范育新;翟文辉;陈忠良 -专利权人：南京航空航天大学;北京动力机械研究所
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： F02C7/264 文献下载
摘要：本发明公开了一种供油冷却一体化的点火系统及燃烧室，包括值班火焰稳定器、若干射流振荡器、燃油系统，值班火焰稳定器包括V型板、两个平直板、连接两个平直板的封板，平直板内部中空，且平直板前端设置若干通孔用于连通平直板内部空腔与外部，平直板后端开口；射流振荡器包括进口和与平直板内部连通的出口，射流振荡器的进出口所在直线垂直于平直板所在平面，平直板设置出射口用于射流振荡器的出口与外部连通，且出射口长宽小于射流振荡器的出口长宽；燃油系统包括向射流振荡器的进口喷入燃油的燃油喷嘴。通过射流振荡器的自激振荡作用，当射流振荡器出口的燃油偏转角度较大时，燃油冲击平直段夹层外侧，对稳定器平直板两侧外壁面冷却降温。
一种供油冷却一体化点火系统燃烧室

[发明专利]一种燃油预蒸发式凹腔驻涡火焰稳定器及其工作方法-CN202210616629.3有效
发明人： 范育新;于文博;岳晨;邓宇 -专利权人：南京航空航天大学;北京动力机械研究所
申请日： 2022-06-01 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： F23R3/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃油预蒸发式凹腔驻涡火焰稳定器及其工作方法。本发明的蒸发式凹腔驻涡火焰稳定器包括凹腔驻涡火焰稳定器、设置于所述凹腔驻涡火焰稳定器前端的蒸发腔以及设置于所述蒸发腔前端的内涵引气流道，所述蒸发腔与所述凹腔驻涡火焰稳定器之间通过凹腔引气流道连通。本发明通过引内涵高温燃气，在蒸发腔内形成低速回流区实现气态燃油和内涵气流的预混，保证凹腔驻涡区预混气的均匀性，改善燃烧室的点火及火焰稳定性能。
一种燃油蒸发式凹腔驻涡火焰稳定及其工作方法

[发明专利]一种利用冷热水温差发电的淋浴系统及方法-CN202310006896.3在审
发明人：贺鹏宇;岳晨;范育新;胡可 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-01-04 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： F24D17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用冷热水温差发电的淋浴系统及方法，系统包括储能电池、第一进水管道、第二进水管道、出水管道、板式温差发电器、混合阀、第一温度传感器、第二温度传感器、第一电控阀、第二电控阀、第一三通二位电磁阀、第二三通二位电磁阀、第一单向阀、第二单向阀、开关和控制模块。本发明利用板式温差发电器的热电转换效应进行发电，与市场上利用叶轮发电机发电的淋浴器相比，发电效果显著，更为节能环保；板式温差发电器采用模块化布置形式，使整体结构更为紧凑。
一种利用热水温差发电淋浴系统方法

[发明专利]一种带有空气隔层的燃油喷嘴-CN202211726692.9在审
发明人： 范育新;孙超;李概奇;彭剑勇;姚尚军 -专利权人：南京航空航天大学;中国航发湖南动力机械研究所
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： F23R3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种带有空气隔层的燃油喷嘴，包括喷嘴壳体、设置于喷嘴壳体内的若干空气进气孔、燃油喷口，所述喷嘴壳体外固定设置空气隔层部，所述空气隔层部设置用于空气旋流的隔层腔体，所述空气进气孔与燃油喷口均与腔体连通，空气隔层部远离燃油喷口一端设置隔层出口，隔层出口内径大于燃油在隔层出口处喷雾面的半径。在燃油喷嘴喷口处增设了空气隔层用以降低高温燃气对喷嘴头部的传热影响，从而降低了喷嘴头部的燃油温度与壁面温度，增强了喷嘴的气动雾化性能和掺混性能，降低了燃油结焦的可能性，强化了喷嘴的热防护性能，最终提高了燃烧室的工作稳定性与安全性。
一种带有空气隔层燃油喷嘴

[发明专利]一种带有螺旋通道的燃油喷嘴-CN202211726731.5在审
发明人： 范育新;孙超;李概奇;彭剑勇;姚尚军 -专利权人：南京航空航天大学;中国航发湖南动力机械研究所
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： F23R3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种带有螺旋通道的燃油喷嘴，包括主油路通道和副油路通道，所述主油路通道包括用于燃油进入燃油喷嘴的进油管路、螺旋通道、圆孔通道，所述螺旋通道为一个端面为螺旋面的圆环通道，所述螺旋通道一端与进油管路连通，螺旋通道另一端与圆孔通道连通，且螺旋通道套设于副油路通道外，所述螺旋通道与进油管路连接的一端的端面为螺旋面，螺旋面螺旋套设于副油路通道外。螺旋通道结构可以使燃油进入后沿设计旋向单方向流动，直至流入后方圆孔通道，燃油在螺旋通道内不断单方向旋流，既避免了多股燃油汇集造成回流区的存在以及燃油的堆积，又增大了燃油的流动速度、减少了燃油的停滞时间，极大的降低了燃油喷嘴内的燃油温度与壁面温度。
一种带有螺旋通道燃油喷嘴

[发明专利]一种凹腔驻涡稳定器及其工作方法-CN202210616900.3有效
发明人： 范育新;于文博;岳晨;葛浩;姚尚军 -专利权人：南京航空航天大学;北京动力机械研究所
申请日： 2022-06-01 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： F23R3/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种凹腔驻涡稳定器及其工作方法。本发明所述的凹腔驻涡稳定器包括凹腔驻涡火焰稳定器、设置在所述凹腔驻涡火焰稳定器前方的第一蒸发腔、设置在所述凹腔驻涡火焰稳定器后方的第二蒸发腔，所述第一蒸发腔通过第一引气流道与所述凹腔驻涡火焰稳定器的凹腔连通，所述第二蒸发腔通过第二引气流道与所述凹腔驻涡火焰稳定器的凹腔连通；所述第一蒸发腔前方与内涵引气流道连通，所述第二蒸发腔前方与外涵引气流道连通；所述第一蒸发腔上方设置有第一喷油装置，所述第二蒸发腔上方设置有第二喷油装置。本发明所述的凹腔驻涡稳定器可调节值班区含氧量和燃油分布，提高凹腔回流区的气相燃油比例，改善燃烧室点火性能。
一种凹腔驻涡稳定及其工作方法

[发明专利]一种预蒸发驻涡值班火焰稳定器及其工作方法-CN202210615905.4有效
发明人： 范育新;邓宇 -专利权人：南京航空航天大学;北京动力机械研究所
申请日： 2022-06-01 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： F23R3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种预蒸发驻涡值班火焰稳定器及其工作方法。本发明的预蒸发驻涡值班火焰稳定器，包括驻涡值班稳定器、设置在所述驻涡值班稳定器下方的径向稳定器、设置在所述驻涡值班稳定器后方的蒸发腔、设置在所述蒸发腔内的供油装置、用于将外涵气流引入所述蒸发腔的引气通道、连通所述驻涡值班稳定器的凹腔以及蒸发腔的进气通道，所述凹腔上方设置有点火装置。本发明利用在蒸发腔内形成的回流区加强燃油和空气的混合，增加燃油在燃烧室内的停留时间，提高燃油的蒸发效果，并且提高了点火性能。
一种蒸发值班火焰稳定及其工作方法

[发明专利]一种基于射流振荡器的点火控制系统及方法-CN202211544587.3在审
发明人： 范育新;翟文辉;马宗伯;董广胜;陈忠良;王云雷 -专利权人：南京航空航天大学;北京动力机械研究所
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： F02C7/264 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于射流振荡器的点火控制系统，包括值班火焰稳定器、设置于值班火焰稳定器上的若干射流振荡器、燃油系统，射流振荡器与值班火焰稳定器后方的值班区连通，燃油系统向射流振荡器的进口喷入燃油，内涵通道和外涵通道出口设置拨片，拨片绕内涵通道外壁转动。通过拨片控制进入射流振荡器的空气来源，实现对燃烧室内含氧量的主动控制，增大含氧量，在更小的油气比下实现点火，拓宽点火边界；拨片调整至合适位置时，调节进入射流振荡器的气流，从而可以调节值班区的含氧量及燃油分布。
一种基于射流振荡器点火控制系统方法

[发明专利]一种基于气固液三相耦合传热的喷嘴杆壁温预估方法-CN201910056446.9有效
发明人： 范育新;刘天池;杨越 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2019-01-22 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于气固液三相耦合传热的喷嘴杆壁温预估方法，通过分析大量的数值模拟结果，获得在不同燃气和燃油边界条件下的燃油喷嘴杆外壁面局部温度分布经验关系式，且经验关系式的形式可以适应于任意喷嘴几何构型。用该方法对于一个截面只需测出一点局部温度就可以预估出该截面附近区域的外壁面平均温度，大大减少试验测量成本和难度，从而进一步可以获得喷嘴杆内壁面温度，当测量出整个油路沿程的局部温度后，即可以预估出沿程的壁面平均温度，从而更加精确的预估喷嘴杆内的结焦速率，有效地解决了燃油喷嘴杆的一维传热计算问题。
一种基于气固液三相耦合传热喷嘴杆壁温预估方法

[发明专利]一种气冷壁式支板组合火焰稳定器及燃烧室-CN202111055568.X有效
发明人： 范育新;陈玉乾;毕亚宁 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-09-09 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： F23R3/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种气冷壁式支板组合火焰稳定器及燃烧室。包括气冷壁式火焰稳定器以及气冷支板火焰稳定器；所述气冷壁式火焰稳定器由水平延伸的涵道分流板、设置于所述涵道分流板后端的斜壁和设置于所述斜壁后端的平直壁组成。本发明的气冷壁式支板火焰稳定器集冷却、供油、点火及火焰稳定于一体，通过利用外涵低温空气冷却壁式、单独引入冷气冷却和燃油冷却支板的复合冷却，在保证稳定器的较高点火性能和火焰稳定性的同时，将组合稳定器热侧壁温冷却至较低水平以下，实现对支板壁温的主动控制。
一种气冷壁式支板组合火焰稳定燃烧室

[发明专利]一种油气复合冷却式火焰稳定器及燃烧室-CN202111082051.X有效
发明人： 范育新;陈玉乾;毕亚宁;陶华;黄学民 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-09-15 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： F23R3/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种油气复合冷却式火焰稳定器及燃烧室。本发明所述的火焰稳定器包括火焰稳定器主体，所述火焰稳定器主体被隔板分成V型段和平直段；所述V型段的内部腔体由内向外被分隔成若干层相互连通的油冷腔；所述平直段的内部腔体与冷却气引管连通，所述平直段的外壁上设置有若干个用于将所述冷却气引管送入的气体送出的通孔。燃油经油冷腔后由燃油喷射孔垂直喷射进入高温主流。冷气经冷却引气管进入气冷腔，随后一部分经气膜孔在侧壁面形成气膜，剩余部分经冷气射流孔进入稳定器后端面近壁区形成冷气涡，既能降低稳定器平直段的壁温，还能提高稳定器尾迹区中的氧含量和燃烧效率。
一种油气复合冷却火焰稳定燃烧室

[发明专利]组合供油装置、燃烧室及供油方法-CN202110768515.6有效
发明人： 范育新;姜凯琳;陶华 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2021-07-07 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： F02C7/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种组合供油装置、燃烧室及供油方法。本发明所述的组合供油装置，包括径向延伸的供油机构、设置于供油机构后方的径向稳定器和用于连接所述供油机构以及所述径向稳定器的连接段；所述供油机构包括喷油杆以及与喷油杆同轴分布的设置于喷油杆外侧的供油管，喷油杆上开设有用于燃油喷射的沿着径向分布的若干个喷油嘴，所述喷油嘴的开口位于供油管的外侧，所述喷油嘴的燃油喷射方向与来流方向垂直。本发明的组合供油装置使能够兼顾高温大来流条件下的热防护问题和低温大来流条件下的高效燃烧组织问题。
组合供油装置燃烧室方法

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