新概念旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機基礎(chǔ)性探索研究.pdf

1、目前，盡管燃氣渦輪發(fā)動機以其功率大、體積小的突出優(yōu)點在航空動力和其他地面動力工程中得到了廣泛的應(yīng)用。但隨著燃氣渦輪發(fā)動機性能的不斷提高，材料及設(shè)計要求愈來愈苛刻，體積重量在新的需求背景下仍顯偏大，葉輪結(jié)構(gòu)仍顯復(fù)雜。而沖壓發(fā)動機不需轉(zhuǎn)動的葉輪機械，結(jié)構(gòu)簡單，高速性能優(yōu)良，被廣泛用于各類超音速和高超音速飛行器，愈來愈受到人們的關(guān)注。但其也有致命缺點，低速性能極差，必須借助其他動力聯(lián)合工作。因此我們有必要積極開拓新思路，應(yīng)用新原理、新結(jié)構(gòu)，去

2、探索研究一種體積重量小、結(jié)構(gòu)簡單、效率高的新概念發(fā)動機。 本文通過對燃氣渦輪發(fā)動機和航空沖壓發(fā)動機的原理結(jié)構(gòu)進行詳細分析并進行融合創(chuàng)新，提出了一種利用內(nèi)置旋轉(zhuǎn)汽缸進行旋轉(zhuǎn)氣流沖壓壓縮和旋流燃燒的新概念內(nèi)置燃燒室旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機，并進行了一些前期的基礎(chǔ)性探索研究，具體研究內(nèi)容有： 對旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機進行了總體方案設(shè)計、工作原理分析、氣動熱力循環(huán)和性能分析等概念性研究。著重討論了軸功輸出方案的旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機，初步分析表明，旋轉(zhuǎn)沖

3、壓發(fā)動機的熱力循環(huán)是加進了兩個反循環(huán)的布雷頓循環(huán)，該發(fā)動機在熱力性能和結(jié)構(gòu)方面與燃氣輪機相比有獨特優(yōu)點，有望在現(xiàn)代和未來各類飛行器及各類重型車輛、戰(zhàn)略設(shè)施、坦克、艦船動力、電力等能源動力領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。 沖壓轉(zhuǎn)子中的旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮是旋轉(zhuǎn)沖壓發(fā)動機的核心關(guān)鍵技術(shù)，本文從理論分析、數(shù)值模擬和模型試驗三方面進行了對比研究。指出了旋轉(zhuǎn)激波壓縮是旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮的主要方式，推出了旋轉(zhuǎn)激波壓縮的參數(shù)關(guān)系式和沖壓轉(zhuǎn)子進氣道和盤腔中的簡化運動方程和