[发明专利]基于非定常燃烧具有增压功能的内燃波转子及工作方法

摘要

一种基于非定常燃烧具有增压功能的内燃波转子及工作方法，属于新概念燃烧技术领域。内燃波转子的主要特征在于其主体部分的波转子是由多个通道构成，在利用非定常燃烧热循环效率高和增压技术优势的同时，多通道时序工作可以实现内燃波转子出口气流趋于稳定输出。本发明主要用于航空发动机的燃烧室，能够大幅度提高航空发动机的性能，促进航空科学技术的发展；亦可用于制冷循环、内燃机增压器、波过热器等国民经济的诸多领域，促进节能减排、能源交通等领域的科学技术发展，该项技术将会拥有广泛的市场前景，产生较好的经济和社会效益。

主权项

1.一种基于非定常燃烧具有增压功能的内燃波转子，其特征在于：包括底座（11）、波转子（17）、进口端盖（7）、出口端盖（16）、驱动电机（13）；其中进气端盖（7）上具有进气端口（8），该进气端口（8）由两个外侧壁面（22）和一个内圆弧壁面、一个外圆弧壁面组成，且该进气端口（8）被两个内侧壁面（23）分成了吹除空气端口（8a）、可燃混气端口（8b）、隔离空气端口（8c），其中可燃混气端口（8b）上还安装有燃料喷嘴（14），上述外侧壁面和内侧壁面与进口端盖（7）平面之间有夹角（23），且侧壁面的倾斜方向与波转子（17）旋转方向相同，该夹角满足，式中为进气端口气流速度，为波转子转动角速度，为波转子外径；其中出口端盖（16）上具有排气端口（15），该排气端口由两个侧壁面和一个内圆弧壁面、一个外圆弧壁面组成，侧壁面（24）与出口端盖（16）平面之间有夹角（25），且侧壁面的倾斜方向与波转子（17）旋转方向相同，该角度满足，式中为排气端口气流速度，为波转子转动角速度，为波转子外径，出口端盖（16）上还安装有热射流装置（18）；其中进气端盖（7）和出口端盖（16）分别安装于所述波转子（17）的前端和后端；并且通过端盖座（12）安装于所述底座（11）上；上述波转子（17）由内向外依次包括传动轴（6）、内鼓筒（3）、外鼓筒（2），其中传动轴（6）和内鼓筒（3）之间通过连接部件（5）连接，内鼓筒（3）和外鼓筒（2）之间通过径向插板（1）连接，其中径向插板（1）将内鼓筒（3）和外鼓筒（2）之间的空间均匀划分成转子通道（4）；上述传动轴（6）前端和后端分别穿过所述进气端盖（7）和出口端盖（16）后通过轴承座（10）安装于所述底座（11）上；    上述驱动电机（13）安装于传动轴（6）的前端；上述进气端盖（7）和出口端盖（16）沿周向位置均可调；使得进气端盖开孔角度和排气端口开孔角度之间的相位差可调，其中相位差满足，式中为波转子长度，为波转子内压缩波的传播速度，为波转子的转动角速度，进气端盖开孔角度和排气端口开孔角度之间的相位差；    上述进气端盖（7）由外进气端盖和内进气端盖组成，所述进气端口（8）固定于外进气端盖，内进气端盖上设有与进气端口（8）对应的开口；外进气端盖和内进气端盖之间可在周向调节，使得进气端口（8）可在全部打开与1/2打开范围内可调；    上述排气端盖（16）由外排气端盖和内内气端盖组成，所述排气端口（8）固定于外排气端盖，内进气端盖上设有与排气端口（8）对应的开口；外排气端盖和内排气端盖之间可在周向调节，使得排气端口（8）可在全部打开与1/2打开范围内可调。