Invenția se referă la construirea de motoare de aeronave, și anume, o combustie supersonică. Sarcina - creșterea eficienței arderii și stabilizarea îmbunătățită a procesului de ardere în camera supersonică prin intensificarea amestecării combustibilului se realizează printr-o metodă de organizare de ardere, prin care alimentarea cu combustibil, cu o greutate moleculară mai mică de aer este efectuată de preferință în apropierea concavă suprafață a camerei de ardere, iar alimentarea cu combustibil, cu o greutate moleculară de mai camera de ardere în apropierea suprafeței convexe - aer. Camera de ardere este prevăzută cu o porțiune curbată lin care trece într-o porțiune dreaptă a cărei axă este paralelă cu axa motorului. În acest injector aranjate cu reglare pas secțiune transversală porțiune camere curbate variabilă, pasul dintre duzele pentru motoarele cu combustibil, greutatea moleculară este mai mică de aer este redusă în apropierea suprafeței concave a camerei o porțiune curbată și pentru motoarele cu combustibil, greutatea moleculară este mai mare decât aerul, a redus aproape de suprafața curbată convexă a porțiunii camerei. 4 SP f ly-3-il.
Invenția se referă la construcția de motoare de aeronave, și anume la motoarele cu jet de aer hipersonic cu jet de aer (GPVRD).
scramjet cunoscută porțiune care conține raportul de compresie extern-intern (admisie aer), un supersonic secțiune transversală constantă dreaptă a camerei de ardere cu un injector pentru injectarea combustibilului, și o duză, și să alimenteze în mod eficient amestecarea cu un flux supersonic de aer, alimentarea cu combustibil în camera de ardere prin injectoare supersonice uniform situat în înălțime a pilonilor porțiunii umbra / US Patent 4903480, FO2K 7/10, 1988 /.
Un dezavantaj al acestui motor este aceea că camera de ardere supersonic este drept și pentru a obține un amestec omogen, la o viteză de curgere supersonică a acestuia din urmă necesită o creștere semnificativă a lungimii (înălțimea Piezometri 20-25), chiar și în prezența deplasării unghiulare alternanței axelor injectoare distanțate uniform pe stâlpii laterali umbra . De asemenea, la o densitate scăzută a fluidului de lucru în camera (<0,1 атм) проблема смещения еще более усугубится. В итоге это отрицательно скажется на характеристики двигателя в целом.
Obiectul invenției este de a îmbunătăți eficiența de ardere și stabilizare îmbunătățită a procesului de ardere în camera de supersonic intensificând amestecare combustibil în timp ce reduce substanțial lungimea combustor.
Obiectivul este atins printr-o metodă de organizare a arderii combustibilului combustie supersonică, în care alimentarea cu combustibil având o greutate moleculară mai mică de aer este efectuată de preferință în apropierea suprafeței concave a camerei de ardere. Camera de ardere este realizată dintr-o porțiune curbă care trece lin într-un rectilinie cu o axă paralelă cu axa motorului, în care duzele sunt aranjate cu camera de reglare pas variabil secțiune transversală porțiune curbată. Iar pasul dintre duze, pentru motoarele cu combustibil, a căror greutate moleculară este mai mică decât aerul, scade în apropierea suprafeței concave a părții curbilinii a camerei.
O metodă de organizare de ardere constă în furnizarea de combustibil la o greutate moleculară mai mare de greutate a aerului (kerosen, boroorganicheskoe) într-o cantitate mai mare în apropierea suprafeței convexe a camerei de ardere, în care duzele sunt situate la începutul porțiunii curbate, cu o ajustare dimensiune pas variabilă a secțiunii sale transversale, pasul dintre duzele scade lângă porțiunea curbată de suprafață convexă.
Aceste caracteristici nu au fost identificate în alte soluții tehnice la studierea nivelului acestui domeniu de tehnologie și, prin urmare, soluția este nouă și are un nivel inventiv.
Noua soluție tehnică propusă este aplicabilă industrial în industria aviatică.
În Fig. 1 prezintă o diagramă a tractului gaz-dinamic al unui motor cu turbină cu gaz care funcționează pe un combustibil a cărui greutate moleculară este mai mică decât aerul; în Fig. 2 este o vedere în secțiune transversală în fig. 1; Figura 3 este o vedere în secțiune transversală a unei porțiuni curbe a unei camere de ardere a unui STBV care funcționează pe un combustibil a cărui greutate moleculară este mai mare decât aerul (opțiune).
Metoda propusă de organizare de ardere în scramjet bazată pe faptul că diferite greutăți moleculare de combustibil având, alimentate prin duze la un curent de aer supersonic sub influența forțelor centrifuge generate în canalul curbat sunt supuse deplasării radiale diferite. Acest lucru contribuie la o intensificare a amestecării combustibilului cu aer și de ardere.
Scramjet cuprinde un orificiu de admisie a aerului 1, o cameră de ardere supersonică 2 cu o porțiune curbată 3 trecând lin într-o porțiune rectilinie 4 și o duză 5. Axa de simetrie a secțiunii drepte 4 este dispusă paralel cu axa motorului. Duzele 6 sunt situate la începutul secțiunii curbe 3 cu un pas variabil în înălțimea secțiunii sale transversale.
Pentru scramjet (vezi. Fig. 2), care funcționează pe bază de combustibil, greutatea moleculară este mai mică decât distanța dintre duzele de aer 6 descrește în apropierea suprafeței concave a porțiunii curbate și crește spre periferie, adică În direcția suprafeței convexe a părții curbilinii a canalului.
Pentru scramjet (vezi. Fig. 3), care funcționează pe bază de combustibil, greutatea moleculară este mai mare decât distanța dintre duzele de aer 6 descrește în apropierea suprafeței convexe și porțiunea curbată este crescută spre periferie, adică În direcția suprafeței concave a porțiunii curbilinii a canalului.
Metoda se efectuează după cum urmează.
Combustibilul având o greutate moleculară mai mică decât aerul este injectat în fluxul de la începutul porțiunii curbilinii a camerei, de preferință în apropierea peretelui concav. Combustibilul este deplasat atât în aval, cât și în direcția radială către peretele convex. Etapa de deplasare a două medii în direcția opusă conduce la formarea intensă a amestecului și arderea combustibilului cu o mare grad de armonizare a arderii.
Combustibilul având o greutate moleculară mai lungă decât aerul este injectat în flux la începutul porțiunii curbilinii a camerei, de preferință aproape de peretele convex. Sub influența forțelor centrifuge, combustibilul devine mișcare radială spre peretele concav al camerei, aerul tinde să ia locul vacant în apropierea peretelui convex. Există un amestec de fluxuri și combustie intensă a combustibilului.
Folosind o astfel de metodă de intensificare de amestecare a combustibilului într-un model experimental scramjet combustor supersonic permițând arderii combustibilului eficient pe întreg volumul camerei la Mach numere incident pe mare entalpie aer model M egal 8-13.
De exemplu, atunci când alimentarea cu hidrogen gazos în camera de ardere cu raportul dintre lungimile porțiunilor camerei drepte și curbe, ca 1,7: 1, o combustie de hidrogen stabil a fost realizată pe parcursul volumului camerei, pornind de la o poziție în aval de duzele 10-15 mm, iar capătul porțiunii drepte a camerei de ardere într-o gamă largă de liber-flux decelerare P = (150-500) bar, T = (1900-2800), K.
FORMULARUL INVENȚIEI
1. Procedeu pentru organizarea arderii în scramjet, care cuprinde furnizarea de combustibil și intensificarea camera de ardere cu, caracterizat prin aceea că alimentarea cu combustibil, cu o greutate moleculară mai mică de aer este transportată într-o cantitate mai mare în apropierea suprafeței concave a camerei de ardere.
2. scramjet care cuprinde un orificiu de admisie a aerului, o cameră de ardere cu injector de combustibil și o duză, caracterizat prin aceea că camera de ardere cuprinde o secțiune curbată cu duze, transformă treptat într-o linie dreaptă, axa sa paralelă cu axa motorului, în care duzele sunt situate la începutul o porțiune curbată cu o ajustare a dimensiunii pas variabil a secțiunii sale transversale, pasul dintre duzele este redusă în apropierea suprafeței concave a porțiunii curbate.
3. O metodă de ardere organizare scramjet, care cuprinde furnizarea de combustibil și intensificarea camera de ardere cu, caracterizat prin aceea că alimentarea cu combustibil cu o masă moleculară mai mare decât aerul, se realizează în mai multe convex în apropierea suprafeței camerei de ardere.
4. scramjet care cuprinde un orificiu de admisie a aerului, o cameră de ardere cu injector de combustibil și o duză, caracterizat prin aceea că camera de ardere cuprinde o secțiune curbată cu duze, transformă treptat într-o linie dreaptă, axa sa paralelă cu axa motorului, în care duzele sunt situate la începutul o porțiune curbată cu o ajustare a dimensiunii pas variabil a secțiunii sale transversale, pasul dintre duzele este redusă în apropierea suprafeței porțiunii curbate convex.