每个旋转周期内多喷射燃烧的单阀推进热力学喷气发动机及其方法

摘要

本发明利用多个外形构造独特的连续旋转喷射阀，在其每个旋转周期内，实现燃料的多次喷射和多次燃烧，从而提高喷气发动机燃料的喷射频率和喷射速度。本发明所指的用于产生推进力的单旋转阀热力喷气发动机(1')的壳体(20)由上壁(20s)和下壁(20i)构成。壳体的上下壁表面还依次构成：压缩空气流(Fa)的进气套筒(2)；燃烧室(4)和排气喷管(6)。该热力喷气发动机还含有：一个唯一的新鲜气体(G1)旋转喷射阀(3')，以横向轴X'X为旋转轴线，其位于燃烧室(4)内；至少一个燃烧废气(G2)喷射旋转阀(5″)，以横向轴Y'Y为旋转轴线。旋转喷射阀(3'，5″)均为多面直柱体，其柱面由相间的圆柱弧面(31，33，35；51，53，55)和切面(32'，34'，36'；52"，54"，56")组成。在旋转喷射阀(3'，5″)的连续旋转(R1，R2)作用下，圆柱弧面(31，33，35；51，53，55)和切面(32'，34'，36'；52"，54"，56")构成了气体(G1，G2)的进气口(A1)和排气口(A2)。此外，在燃烧室(4)内部，可以加装热力点火槽(8；80a，80b，81)。

主权项

旋转阀每个旋转周期内多次喷射和多次燃烧的推进方法，其每个燃烧周期分为以下几个阶段：－进气阶段：新鲜气体(G1)进入燃烧室(4)；－等容燃烧阶段：新鲜气体(G1)在燃烧室(4)内进行等容燃烧转化成燃烧废气(G2)；－排气阶段：燃烧废气(G2)从燃烧室(4)排出；其特征在于：旋转阀进行连续旋转，其单个旋转周期内利用凹陷部，完成至少三次等容燃烧周期；具体来说，喷入凹陷部(32，34，36；32'，34'，36')中的每一个旋转一周对应一个完整的等容燃烧周期；喷入凹陷部(32，34，36；32'，34'，36')连续旋转，周期性地形成进气通道(A1)从而使新鲜气体(G1)在预定的时间内进入燃烧室(4)，完成进气；喷入凹陷部(32，34，36；32'，34'，36')绕横轴(X'X)进行连续旋转，随等容燃烧周期的重复，不间断地连续旋转；喷入凹陷部(32，34，36；32'，34'，36')中的每一个都将等质量的新鲜预混气体(G1)喷入燃烧室(4)中；为使燃烧室(4)中的压力达到最佳值，上述新鲜预混气体的质量由凹陷部的几何形状和转速确定。