一种面向冲压发动机的微波金属基颗粒协同辅助燃烧方法.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN114183279A

(43)申请公布日2022.03.15

(21)申请号CN202111514028.3

(22)申请日2021.12.13

(71)申请人哈尔滨工业大学

地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号

(72)发明人唐井峰刘强周德胜鞠美娜李莹于达仁

(74)专利代理机构11569北京高沃律师事务所

代理人赵兴华

(51)Int.CI

F02M27/04

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种面向冲压发动机的微波金属基

颗粒协同辅助燃烧方法

(57)摘要

本发明涉及一种面向冲压发动机的

微波金属基颗粒协同辅助燃烧方法，冲压

发动机带有燃烧室，方法包括：将所述设

定粒径的金属基颗粒喷注至所述燃烧室；

金属基颗粒在燃烧室内呈空间稳态分布；

向燃烧室内馈入微波；金属基颗粒吸收微

波，温度升高，得到多个升温区；金属基

颗粒在微波的作用下，表面形成等离子

体，得到多个助燃区，多个升温区和助燃

区协同作用提高燃烧内的火焰燃烧速度。

本发明无需在燃烧室内放置激励装置，可

以避免流速损失，同时在微波作用下，金

属基颗粒表面形成等离子体层，等离子体

层中的自由电子会加速与中性粒子的碰

撞，以促进微波场能量吸收，进而金属基

颗粒表面温度升高，促进火焰燃烧速度。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

2022-03-15公开发明专利申请公布

实质审查的生效IPC(主分

类):F02M27/04专利申请

2022-04-01实质审查的生效

号:2021115140283申请

日

2023-02-24授权发明专利权授予

权利要求说明书

1.一种面向冲压发动机的微波金属基颗粒协同辅助燃烧方法,所述冲压发动机带有燃

烧室,其特征在于,所述方法包括:

将设定粒径的金属基颗粒喷注至所述燃烧室;所述金属基颗粒在所述燃烧室内呈空

间稳态分布;

向所述燃烧室内馈入微波;所述金属基颗粒吸收所述微波,温度升高,得到多个升温区;

所述金属基颗粒在所述微波的作用下,表面形成等离子体,得到多个助燃区,多个所述

升温区和所述助燃区协同作用提高所述燃烧内的火焰燃烧速度。

2.根据权利要求1所述的推进系统的微波金属基颗粒协同辅助燃烧方法,其特征在于,

所述空间稳态分布具体为:

通过光学观测手段,在1s的时间尺度内,所述燃烧室内,各个区域的所述金属基颗粒

的粒径相差小于或等于粒径阈值,各个所述区域均为方形平面区域。

3.根据权利要求1所述的推进系统的微波金属基颗粒协同辅助燃烧方法,其特征在于,

所述微波的激励模式为连续式、间断式和脉冲式中任意一者。

4.根据权利要求1所述的推进系统的微波金属基颗粒协同辅助燃烧方法,其特征在于,

所述金属基颗粒的材质为碱金属盐、氧化金属、纯金属和陶瓷金属中任意一者或几

者的组合。

5.根据权利要求1所述的推进系统的微波金属基颗粒协同辅助燃烧方法,其特征在于,

所述金属基颗粒的粒径为1~100μm。

6.根据权利要求1所述的推进系统的微波金属基颗粒协同辅助燃烧方法,其特征在于,

所述微波的输出功率为1~10kW、输出频率为2~3GHz。

7.根据权利要求2