厦门大学施崇广获国家专利权
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龙图腾网获悉厦门大学申请的专利轴对称弯曲爆震发动机设计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119475715B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411508366.X,技术领域涉及:G06F30/20;该发明授权轴对称弯曲爆震发动机设计方法是由施崇广;饶洛瑜;粟荣广;张涛;尤延铖设计研发完成,并于2024-10-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本轴对称弯曲爆震发动机设计方法在说明书摘要公布了:轴对称弯曲爆震发动机设计方法,涉及航空器的高超声速爆震发动机,包括步骤:1选择并修正冯卡门曲线作为母线,绕对称轴旋转生成轴对称前体;2确定进气道入口位置及形状。3将入口形状向后平移合适的距离形成进气道的入口段;4设计有利于燃料掺混和气体压缩的S型弯道,在其后安装燃料喷洒装置;5反设计产生弯曲爆震波的壁面;6设计发动机尾喷管;7选择并布置多个发动机通道;8设计进气道的外罩及连接板等相关部件,完成整个发动机的总体设计。设计方法简单易行,能通过提高边界层的排移效果和燃料的掺混效率来显著改善爆震发动机的性能。通道数量的灵活选择能够满足不同的推力需求,这使其在工程应用中具备极大的潜力。
本发明授权轴对称弯曲爆震发动机设计方法在权利要求书中公布了:1.轴对称弯曲爆震发动机设计方法,其特征在于包括以下步骤: 1选择并修正冯卡门曲线作为母线:根据设计点条件以及容积率要求,选取合适的冯卡门曲线作为母线,对其进行适当的修正,保证前体前缘部分的激波贴体紧密贴合机体,以减少能量损失;将修正后的母线绕对称轴旋转一周生成轴对称前体; 2确定进气道入口位置及形状:根据步骤1生成的轴对称前体形状以及设计条件确定进气道入口位置及形状,保证在设计工况下实现激波封口,以有效捕获并压缩来流空气; 3形成进气道的入口段:根据进气道反压承受能力要求,将入口形状向后平移合适的距离,形成进气道的入口段;确保入口段能平稳过渡并引导来流空气进入进气道; 4设计S型弯道及燃料喷洒装置:根据发动机设计尺寸以及气体压缩要求,设计利于燃料掺混和气体进一步压缩的S型弯道,并在S弯道后的适当位置安装喷洒燃料的装置,以确保燃料均匀分布; 5反设计产生弯曲爆震波的壁面形状:利用弯曲激波理论以及弯曲特征线法,反设计产生弯曲爆震波的壁面形状,以优化爆震波的传播路径与能量释放效率; 6设计发动机尾喷管:根据推力性能要求,采用特征线法设计发动机尾喷管,以确保高效将爆震产生的能量转化为推力; 7选择并布置多个发动机通道:通过理论估计或数值仿真对上述设计的单个通道进行推力性能的计算,选择合适的通道数量,并将这些通道均匀布置在轴对称前体上; 8设计进气道的外罩及连接板:根据气动性能以及几何尺寸要求,设计进气道的外罩及连接板,完成轴对称弯曲爆震发动机的设计。
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