我硑制的无阀脉冲喷气发动机

liumy

再继续发图是硬道理。

liumy

   其实，脉冲喷气发动机並不象一般人想象的那么筒单，它的原理也不是教科书中的那种描绘，对机理的解说也是不正确的。在脉冲引擎中的气体流动是一种不稳定流动，在发动机长管的每亇奌上，同時存在着气体质奌速度，当地音速，压力波速的三项参畋的运动，和在同一位置上三项参畋不同方向变化的运动，脉冲喷气引擎的推力也是不稳定的，如在脉冲引擎装上的超音速喷管也沒有一种稳定状态。就是说在超音管内一会儿作超音速过膨胀运动，接下来就变成亜音速扩压减速流动了。所以設計、計算非常繁锁，在我看來要远比稳态流动的小渦喷和冲压引擎困难得多了。比如要求知爆发频率，须先求知管内运动气流中的平均音速，但在进气，燃烧、喷射的各阶段气体温度是不同的，由于气体温度是音速的函数，所以先得求知平均温度，可见计算过程要复杂多了。  在发动机实验中，由于缺乏合适的栓测仪器，也是困难重重，坦率的说，大部份靠的是感覚，和参数推演。

liumy

空气动力阀的锁气动量交换，和压力波动周期的匹配搞了很长時间才明白。

超级盾

教科书级的帖子啊

liumy

  在干脉冲引擎的同時，由于遇到困难较长時间旡阀脉冲引擎无进展，就展开超音速冲压喷气模型发动机的实验，图二张，详情以后专题聊。后面三张图是旡阀脉冲引擎试车图。

liumy

  老图太多了，很多已看不清，時间也差不多了，我要接我的宝具小外孫女去了，她那天真幼稚的小脸是最温馨我的太阳！感谢女儿夫妇，這太好了。

万磁王

哈哈，好温馨的感觉

liumy

谢谢。
   距今约１千年前，在中国出现了世界上第一亇用喷气推进的反作用引擎，在経典力学，近代化工远未出现之前，居然还人工配制出含氧化剂的固体推进剂，而且撑握了制药密度＞１．７g/cm立方的推进药制作工艺。一个带有简陋扩张喷咀的古代火箭，就在刚刚从农耕文明发展到工埸作坊小生产的社会中诞生了。
  上一世纪之初，美国工程界发现，对一股流入管中的气体加入熱量，流出气体比进入的气体具有更高的动量，這一物理现象就是近代反作用空气喷气推进的基础。
  在理论上，１公斤空气加熱一度，即可作功２９．３公斤，（熱力计祘中的气体常数R＝２９．３），在大气中飞行有取之不尽的反应解质，那么空气喷气发动机的产生便是顺理顺章的事。
但是引擎运作必须将加入的熱量，转化为机械力才能对外作功，這亇过程就得靠压力降，迫使受熟气体降温坛速，将部份熱量转化成喷气功。因此，一般压比越高，熱量转化成机械功的份额亦越大。从這亇原理上訮，奶粉罐的涡喷是难以成功的，初步的计算表明，它的一级轴流压比须在１．１４以上，压气机和渦轮总効率在０．５６以上，才能在９５０度左右時维持自转。
  高速飞行需要巨大的推进功率，因此引擎的放熱反应功率和速率必须与之匹配才能平衡，這就将喷气引擎强化燃烧的组态技术推向核心高端。
  为了更有効的利用熱量，进入引擎的气体予压是极重要的，但是气体压缩的同時还产生了不少熱量确是不利的，比如在２马赫以上速度飞行時，冲压产生的熱量加压气机产生的熱量就达８００度左右，（在大气状态环境）在渦轮材料限止的情况下，燃烧加入的熱量只得减少，结果是推进功坛大受阻。
  因此有人提出进气予冷的观奌是明智的，比如英国在搞的那种引擎方案，級间冷却受熱压缩气体，可以降低多变压缩措数，压缩耗功更少，相应的喷射功更大。
实践证明，高马赫数推进的空气喷气引擎，最有効的压缩是冲压。但是“熱障”的问题依然存在，于是一种不要将来流全部压缩的观念便产生，這就是超燃的冲压喷气发动机，（以后再聊）

万磁王

liumy先生真是值得尊敬，每次都敲这么多字，而且都是实实在在的知识，让我们受益匪浅啊。{:soso_e160:}

liumy

   还是要先谢过版主的鼓励，
  我们来看一下耒流在进气道中气动滞止的问题，如果在近地表以５倍音速飞行，如耒流全部冲压，那么滞止压力理论上将达到５２９大气压，（实际上，高超音速的冲压损失是很大的，实际冲压仅几十亇大气压左右）滞止温度达到１７２８度。普通钢材的熔奌是１５９０度，很明鲜就是採取冷却措施，已経无法再向燃烧室加入很多熱量了，即使在３０公里很‘冷’的高空飞行，全部冲压温度亦要达到１３５９度！一个拆中的选择是，将耒流部份动能，冲压转化成压力，由于来流总压不变，余下的任其以超音流通过引擎，带来的困难是燃烧只能在超音流中进行。在我业余爱好者看来，超燃冲压方案也并非完美旡缺，还有待实践验证，疑惑的问题是它的油耗，因为一般的超音速冲压引擎的单位油耗，要降低到２kg/kg.h以下，那怕是在2马赫以上，冲压比＞７以上情况下飞行，都是很困难的。君不见冲压引擎导彈的航程都较短！那么美国的D-21高空旡人侦察机的冲压引擎又怎么会有５千公里航程呢？原因是在２９公里高空推进需要的推力很小，所以油耗的绝对量也小，而不是单位推力减小。冲压引擎的单位油耗在亚音速下燃烧情况如此，那么在超音速下燃烧会坛大吗？
  当今的各大汽车商，蓬展必有新概念车推出。与美国佬不同英国的新概念喷气引擎，看上去确是很扎实前沿的。如将空气液化处理的空天喷气引擎，和前面讲的予冷压缩方案等都是很实在的。比如前苏联的米格－２５侦察机，当初曾以３马赫的速度在中东上空飞过，（据说並非在极高空域）欧美大吃一惊，闹得沸沸洋洋的，其实就是冷却技术的作用。採用予冷技术，专家估计渦喷引擎可在５马赫速度下推进，当然，现時起步中的予冷採用的喷水或洒精混合液和氨的方法，只能适合短時飞行，冷却液消耗量太大比油耗还大数倍，新的予冷方案真在探索中。
  上面瞎三话四訮得多了会离开本帖主题过远，下面还是要回到脉冲，不过是另一种燃烧方案的脉冲。