國外脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)研究
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- 國外脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)研究摘 要 ： 本文介 紹了脈沖爆震發(fā)動(dòng) ( P D E ) I ~ 本概念 、 工作原理 、 性 能優(yōu)勢(shì) 、 應(yīng) 用前景 ， 以及面臨 的技術(shù) 挑戰(zhàn) ， 其 中重
點(diǎn)介紹 了混合脈 沖爆震發(fā) 動(dòng)機(jī)技術(shù) 。此外 ， 還對(duì) 目前國外 在脈 沖爆震發(fā) 動(dòng)機(jī)研究領(lǐng)域的進(jìn)展進(jìn) 行 了綜述 。
關(guān)鍵詞 ： 脈 沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī) ； 混合脈 沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī) ； 技術(shù)發(fā)展
中圖分類號(hào) ： V2 3 5 ． 2 2 文 獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ： A 文章編號(hào) ： 1 6 7 2 — 2 6 2 0 ( 2 0 0 5 1 0 3 — 0 0 5 9 — 0 4
A Re v i e w o f Re s e a r c h o n Pul s e d De t o na t i o n Eng i ne s
G U O Q i ， L I Z h a o — q i n g
( C h i n a G a s T u r b i n e E s t a b l i s h me n t ， C h e n g d u 6 1 0 5 0 0 ， C h i n a )
Abs t r a c t ： As a n e w e n g i n e c o n c e p t ，t h i s p a pe r i n t r o d u c e s t he b a s i c c o n c e p t s ，p r in c i p l e s ，p e r fo r ma n c e a d —
v a n t a g e s ， a p p l i c a t i o n s a n d t e c h n o l o g y c h a l l e n g e s o f P u l s e d D e t o n a t i o n E n g i n e( P D E ) ． Hy b r i d P D E t e c h n o l —
o g y h a s b e e n s t r e s s e d ．Be s i d e s ， a r e v i e w a bo ut c ur r e nt o v e r s e a a c t i v i t i e s o f PDE t e c hn o l o g y h a s b e e n ma d e ．
Ke y wo r d s： p u l s e d d e t o na t i o n e n g i ne； h y b r i d PDE； t e c h n o l o g y de v e l o p me nt
1 引言
上世紀(jì) 4 0年代初 ， 隨著世界上第一臺(tái)渦噴發(fā)動(dòng)
機(jī)的成功制造 ．航空發(fā)動(dòng)機(jī)的推重 比產(chǎn)生了巨大的
飛躍 ， 從而使今天的高速空中旅行成為可能 。 而現(xiàn)在
的脈沖爆震發(fā)動(dòng)J g ~ L ( P D E ) 技術(shù)， 則有可能成為本世紀(jì)
航空航天推進(jìn)領(lǐng)域里一個(gè)新的革命性技術(shù)。
2 基本概 念和工作原理
脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)是一種基于爆震燃燒的新概念
發(fā)動(dòng)機(jī)。而爆震燃燒是一種劇烈的化學(xué)反應(yīng) ， 它以超
聲速的速度從起 了化學(xué)反應(yīng) 的物質(zhì)向未起化學(xué)反應(yīng)
的物質(zhì)傳播， 其燃燒方式是不穩(wěn)定和間歇式的。
脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)爆震波循環(huán)示意圖如圖 1 所示【 1 1 。
其循環(huán)的一般過程是 ：爆震管注滿預(yù)先混合好的燃
料與空氣( 或氧化劑) 的混 合氣體 ， 然后關(guān) 閉閥門 ， 用
點(diǎn)火器在封閉端附近點(diǎn)燃混合氣 ， 使它爆燃 。 脈沖爆
震發(fā)動(dòng)機(jī)的工作從此時(shí)開始不 同于常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)的工
嚼 翻
捌 垂霪 料
毽 。 蠡瓣
作。它通過一個(gè)爆燃過渡到爆震( D D ， r ) 的過程， 爆燃
波加速到爆震。爆震與爆燃不一樣 ， 它以馬赫數(shù)( M)
5 - 6的速度傳播 ， 能產(chǎn)生( 3 o ～ l O 0 ) x l O P a的峰值壓
升 ： 而爆燃 以亞聲速傳播 ， 并且僅能產(chǎn) 生( 2 ~ 3 ) x 1 0
P a的峰值壓升。在極短時(shí)間之后 ， 爆震波穿過爆震
管 ，爆震管中高溫高壓氣體被排 出尾噴管而產(chǎn)生推
力 ， 凈化空氣隨即注入爆震管 ， 新一輪循環(huán)開始。在
收稿 日期 ： 2 0 0 4 —1 0 —0 9；修回 日期 ： 2 0 0 5 -0 7 —1 9
作者簡(jiǎn)介： 郭 ~( 1 9 6 6 一 ) ， 男 ， 四川隆 昌人 ， 高級(jí)工程師 ， 碩士研究生 ． 主要從事航空發(fā)動(dòng)機(jī)情報(bào)研究工作 。 ....................................
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