[发明专利]一种航空发动机智能燃烧室

权利要求书

1.一种航空发动机智能燃烧室，其特征在于：包括火焰筒(2)、燃烧室外壳(5)、高压涡轮导向器(8)、滑动弧点火装置(1)、激光发生分束系统和燃烧控制系统，所述火焰筒(2)设置在燃烧室外壳(5)内，所述高压涡轮导向器(8)设置在火焰筒(2)的出气口处，所述高压涡轮导向器(8)和火焰筒(2)同轴设置，所述滑动弧点火装置(1)安装在火焰筒(2)的进气口处并对火焰筒(2)实现点火助燃；所述激光发生分束系统设置在燃烧室外壳(5)外用于产生激光并将产生的激光分成测量激光信号和对比激光信号，所述高压涡轮导向器(8)与所述激光发生分束系统连接使得所述测量激光信号进入高压涡轮导向器(8)内采集火焰筒(2)出气口处的燃烧流场信息，所述燃烧控制系统与高压涡轮导向器(8)连接且用于接收采集了火焰筒(2)出气口处燃烧流场信息的测量激光信号，所述燃烧控制系统与所述激光发生分束系统连接用于接收所述激光发生分束系统发射的对比激光信号，所述燃烧控制系统与滑动弧点火装置(1)连接且根据所接收的所述测量激光信号和所述对比激光信号进行分析来控制滑动弧点火装置(1)的启闭；

所述高压涡轮导向器(8)包括导向器外环(8-1)、导向器内环(8-9)、一号导向叶片(8-2)、二号导向叶片(8-3)、三号导向叶片(8-6)、入射光纤准直器(8-4)、中介光纤耦合器(8-8)、中介光纤准直器(8-7)和接收光纤耦合器(8-5)，所述一号导向叶片(8-2)、二号导向叶片(8-3)和三号导向叶片(8-6)依次固定在导向器内环(8-9)与导向器外环(8-1)之间；所述入射光纤准直器(8-4)和中介光纤耦合器(8-8)均位于一号导向叶片(8-2)与二号导向叶片(8-3)之间，所述入射光纤准直器(8-4)安装在导向器外环(8-1)的内壁上且靠近高压涡轮导向器(8)进气口处，所述中介光纤耦合器(8-8)安装在导向器内环(8-9)的外壁上且靠近高压涡轮导向器(8)进气口处，所述中介光纤耦合器(8-8)与入射光纤准直器(8-4)处于同一径向截面上用于接收入射光纤准直器(8-4)发射的测量激光信号；所述接收光纤耦合器(8-5)和中介光纤准直器(8-7)均位于二号导向叶片(8-3)与三号导向叶片(8-6)之间，所述接收光纤耦合器(8-5)固定安装在导向器外环(8-1)的内壁上且靠近高压涡轮导向器(8)进气口处，所述中介光纤准直器(8-7)固定安装在导向器内环(8-9)的外壁上且靠近高压涡轮导向器(8)进气口处，所述接收光纤耦合器(8-5)与中介光纤准直器(8-7)处于同一径向截面上用于接收所述中介光纤准直器(8-7)发射的测量激光信号。

2.按照权利要求1所述的航空发动机智能燃烧室，其特征在于：所述一号导向叶片(8-2)、二号导向叶片(8-3)和三号导向叶片(8-6)的数量均相等且均为多个，多个所述一号导向叶片(8-2)、二号导向叶片(8-3)和三号导向叶片(8-6)依次均匀间隔固定在导向器内环(8-9)与导向器外环(8-1)之间。

3.按照权利要求2所述的航空发动机智能燃烧室，其特征在于：每个所述一号导向叶片(8-2)与二号导向叶片(8-3)之间均布设有一个入射光纤准直器(8-4)和一个中介光纤耦合器(8-8)，每个二号导向叶片(8-3)与三号导向叶片(8-6)之间均布设有一个中介光纤准直器(8-7)和一个接收光纤耦合器(8-5)。

4.按照权利要求1-3中任一权利要求所述的航空发动机智能燃烧室，其特征在于：每一个所述中介光纤耦合器(8-8)和相邻的一个中介光纤准直器(8-7)均通过中介光纤(9)连接用于传输测量激光信号。

5.按照权利要求1-3中任一权利要求所述的航空发动机智能燃烧室，其特征在于：所述导向器外环(8-1)和导向器内环(8-9)均为圆形结构，所述一号导向叶片(8-2)、二号导向叶片(8-3)和三号导向叶片(8-6)均为弧形叶片。