[发明专利]一种用于航空发动机的电极及其组成的航空发动机

说明书

发明公开了一种用于航空发动机的电极及其组成的航空发动机，电极包括耐温且导电的电极内芯和耐温防腐蚀的电极外壁，所述电极外壁包裹在电极内芯的裸露表面，多个电极安装在发动机的燃烧室中，并且多个电极能够在燃烧室中产生电场。本公开的电极能够安装在燃烧室中，通过外部的电场控制装置控制电极输出不同的电压，从而能够在不同的电极之间产生电场，电极设置在发动机燃烧室中的不同位置，可以产生轴向、径向或斜向的电场，外部的电场控制装置输出电压和控制电压变化，能够实现电极之间的电场可控。

技术领域

本公开属于航空发动机技术领域，具体涉及一种用于航空发动机的电极及其组成的航空发动机。

背景技术

在航空发动机控制技术方面，发动机在不同工况下的状态控制能力和连续调节能力，对发动机性能、寿命、可靠性有重要影响。随着发动机控制技术的发展、控制元器件可靠性的提升及重量、体积的下降，各类先进控制技术还将越来越广泛地应用于发动机不同部件。但是在主燃烧室控制方面，目前则仅能通过调节燃油泵、燃油阀等，对燃油供油的流量、压力进行油门调节，主燃烧室内的燃烧，主要包含高压高速空气在受限空间内的复杂流动、燃料的雾化、液雾两相掺混、蒸发与火焰传热等物理过程，和点火、燃烧与火焰传播等化学过程，对于主燃烧室内的燃烧控制缺乏其他更有效、更精细的控制方法与手段。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开的第一目的在于提供一种用于航空发动机的电极；

本发明的第二目的在于提供一种由上述电极组成的航空发动机；

为了实现本公开的第一目的，本公开所采用的技术方案如下：

一种用于航空发动机的电极，包括耐温且导电的电极内芯和耐温防腐蚀的电极外壁，所述电极外壁包裹在电极内芯的裸露表面，多个电极安装在发动机的燃烧室中，并且多个电极能够在燃烧室中产生电场。

可选地，所述电极内芯的材料是铂、铑、钨或其合金材料，电极外壁的材料是氧化铝、氧化锆或陶瓷。

为了实现本公开的第二目的，本公开所采用的技术方案如下：

一种航空发动机，包括发动机本体，所述发动机本体中具有燃烧室，燃烧室中沿轴向依次具有头部区、燃烧区和掺混区,多个上述电极安装在燃烧区和/或掺混区中。

可选地，所述电极包括至少一个燃烧区网状电极和至少一个掺混区网状电极，所述燃烧区网状电极安装在燃烧区中，所述掺混区网状电极安装在掺混区中，所述燃烧区网状电极的平面和掺混区网状电极的平面均与燃烧室气流方向垂直。

可选地，所述电极还包括头部平面电极，所述头部平面电极安装在头部区，所述头部平面电极的平面与燃烧室气流方向垂直。

可选地，所述燃烧区网状电极的平面和掺混区网状电极是环形的电极、放射型的电极、网型的电极中的一种或多种组合。

可选地，所述头部区具有头部端壁，所述发动机本体的燃烧区内腔侧壁上安装有燃烧区电极支架，所述发动机本体的掺混区内腔侧壁上安装有掺混区电极支架，所述头部平面电极安装在头部端壁上，所述燃烧区网状电极安装在燃烧区电极支架上，所述掺混区网状电极安装在掺混区电极支架上。

可选地，所述电极还包括线状的轴向电极，轴向电极沿燃烧室轴向平行的设置有多个。

可选地，轴向电极包括燃烧区轴向电极和掺混区轴向电极，燃烧区轴向电极穿设在头部端壁与燃烧区电极支架之间，所述掺混区轴向电极依次架设在头部端壁、燃烧区电极支架和掺混区电极支架上，且所述燃烧区中的掺混区轴向电极的电极外壁上包裹有电场屏蔽壳。

可选地，所述电极还包括内火焰筒壁电极和外火焰筒壁电极，所述燃烧室是由外火焰筒壁和内火焰筒壁合围而成的环形结构，所述内火焰筒壁电极安装在内火焰筒壁位于燃烧室中的一侧，所述外火焰筒壁电极安装在外火焰筒壁位于燃烧室中的一侧。