[发明专利]基于等离子体射流点火燃烧的航空发动机主燃烧室

摘要

一种基于等离子体射流点火燃烧的航空发动机主燃烧室，包括燃烧室外壳体、火焰筒和等离子体射流点火器。火焰筒位于燃烧室外壳体内，等离子体射流点火器位于该火焰筒上端，其中射流出口伸入火焰筒约三分之一，等离子体射流点火器通过外侧螺纹连接在燃烧室的入口端。所述燃烧室外壳体、火焰筒和等离子体射流点火器三者同轴。本发明基于等离子体射流点火燃烧的极小型航空发动机，主燃烧室是一种新型的航空发动机点火和燃烧组织方式，采用等离子体射流点火技术，将点火器与喷嘴一体化，从而减小点火器和燃烧室的重量与体积，提高航空发动机燃烧室的点火可靠性，进而提升航空发动机的性能。

主权项

1.一种基于等离子体射流点火燃烧的航空发动机主燃烧室，其特征在于，包括燃烧室外壳体、火焰筒和等离子体射流点火器；所述火焰筒位于燃烧室外壳体内，等离子体射流点火器位于该火焰筒上端，其中射流出口伸入火焰筒约三分之一，等离子体射流点火器通过外侧螺纹连接在燃烧室的入口端；所述燃烧室外壳体、火焰筒和等离子体射流点火器三者同轴；所述等离子体射流点火器包括头部、导电铜管、空气入口、阴极、旋流器、燃油入口、射流出口、外管和绝缘内管；所述阴极位于导电铜管内，并与导电铜管通过螺纹连接；导电铜管位于绝缘内管内，导电铜管顶端的直径与绝缘内管的直径比例为5：4；所述绝缘内管装在外管内；旋流器位于外管和绝缘内管之间，且距离头部的底端为头部的三分之一，绝缘内管、旋流器和外管通过螺纹连接；头部和射流出口通过螺纹连接；所述阴极、导电铜管、绝缘内管、旋流器、外管和射流出口均同轴；该射流出口呈漏斗状，其内部上段为漏斗状的电离区，下段为扩散型喷口，两段之间有燃油入口；该射流出口的外径略大于外管的外径；该射流出口的内表面为弧面，并且该射流出口中部的内径最小，两端的内孔呈喇叭状外扩，为扩散型喷口；所述射流出口的上端喇叭口表面切线与该射流出口的中心线成60°，下端喇叭口表面切线与该射流出口的中心线成45°；该射流出口的最小内径与上端喇叭口的比例为1：3，最小内径与下端喇叭口的比例为2：3；以所述射流出口作为阳极；所述旋流器的旋流孔与该旋流器的中心线成60°，该旋流器的外径略小于外管的内径，当该旋流器装入外管内后，二者之间间隙配合。