燃料噴射出處

《機械工程名詞 第五分冊》第一版。 2100433B

在一定的壓力下，采用噴嘴將燃料以噴霧的形態(tài)供給發(fā)動機的過程。燃料可以噴入進氣歧管、進氣口或直接噴入氣缸或燃燒室內。

a.藉助于合理設計燃燒室段和變換燃料噴射位置，實現(xiàn)了雙模態(tài)燃燒。b.合理設計燃料噴射位置可以提高燃燒效率，降低總壓損失。吸氣式組合發(fā)動機進行了二級入軌空天飛機使用的吸氣式組合發(fā)動機的概念研究。對渦噴和沖壓發(fā)動機組合的方案作了論證。渦噴或渦扇發(fā)動機將飛行器加速到馬赫數3.5，然后沖壓發(fā)動機接力達到馬赫數6.5以上，一、二級實行分離，使用火箭發(fā)動機實現(xiàn)軌道器入軌。原則上有兩種渦輪沖壓方案～串聯(lián)和并聯(lián)。在串聯(lián)方案中，空氣流一部分環(huán)繞壓氣機流動，進入沖壓燃燒室。在高速飛行時，壓氣機停止工作，同時還要防護來自進氣的高溫，設計防護渦噴發(fā)動機的熱防護結構將是一個關鍵技術問題。在并聯(lián)方案中，渦噴和沖壓發(fā)動機分別定位，這將易于隔離渦噴發(fā)動機。并聯(lián)方案也易于實現(xiàn)渦噴和沖壓發(fā)動機的流量匹配。并聯(lián)方案的安排有可能使迎風面積有所增加。研究了下列渦噴沖壓組合的概念。a.帶有燃氣發(fā)生器的空氣渦輪沖壓發(fā)動機空氣渦輪沖壓發(fā)動機包括壓氣機、燃氣發(fā)生器、渦輪和沖壓發(fā)動機部分。飛行器將攜帶燃料和部分氧化劑。氧化劑的消耗使這種發(fā)動機的比沖比其他吸氣式組合略低。b.空氣渦輪沖壓發(fā)動機

頂燒式隧道窯與間歇式燃燒法相配合，則能收到更好的效果。由于頂部間歇燃燒法不能普及，所以采用電磁空氣閥將壓縮空氣作用在燃料噴射裝置上，使其間歇定量噴霧，并用開關把要求噴射的時間關系作用在電磁閥上。間歇式燃燒技術的另一個關鍵問題是防止燒嘴在終止燃燒時結焦阻塞。為此，燒嘴宜小型化，并用定量壓送泵送油。 2100433B

在發(fā)動機中，使用液氫作燃料，可以得到滿意的比沖。c.回熱式渦輪沖壓發(fā)動機在這種發(fā)動機中，以經過換熱的氫作為能源，驅動渦輪，為風扇提供動力。經過渦輪的氫在燃燒室和沖壓燃燒室中燃燒。燃燒室中設有換熱器，用氫進行換熱，因此這一方案的難點是高效輕質換熱器的設計。在以上的方案中，傾向于第二種方案，空氣渦輪沖壓發(fā)動機有希望獲得高推重比和高比沖。動力方案對于空天飛機是至關重要的。在這一領域中，各種設計思想異常活躍，出現(xiàn)了各種組合發(fā)動機方案，例如以火箭發(fā)動機為基礎的組合發(fā)動機循環(huán)RBCC，就是值得注意研究的一種方案。預計空天飛機的動力裝置仍將需要經過較長時期的概念研究，經過深入的思考和研究，確定最佳的循環(huán)。結論在各種噴氣發(fā)動機中，沖壓發(fā)動機是僅有的可在高速條件下提供高比沖的發(fā)動機。在我國已成功地發(fā)展了液體燃料沖壓發(fā)動機、固體火箭沖壓發(fā)動機。在研究整體式液體燃料沖壓發(fā)動機方面取得重要進展。今后的方向是改進燃燒性能，發(fā)展高密度燃料和先進的控制系統(tǒng)。高超音速組合發(fā)動機，如渦輪沖壓發(fā)動機、RBCC等有可能用于二級入軌或一級入軌的空天飛機上。為了尋找既有高比沖，又有高推重比的最佳循環(huán)，需要繼續(xù)進行概念和可行性研究。超燃沖壓發(fā)動機在空天飛機上的應用有良好的前景。使用超燃沖壓發(fā)動機的飛行器的出現(xiàn)將開辟推進技術的新篇章。我國已開始進行超音速燃燒研究，在這一領域將做出我們的貢獻。2100433B