脉冲发动机的优缺点 脉冲发动机的进展历史
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脉冲发动机的优缺点脉冲机的原理谁知道脉冲爆震发动机是什么原理脉冲发动机的优缺点优点:它不像水控点火需要水有一定的压力,只要传感器检测到有水流经过它就能启动点火。就算启动点火失败了电脑会自动关闭燃气阀门也不会有燃气泄露的危险,缺点:它需要依靠传感器如果传感器出现了故障那么它就不能正常工作。
优点:
一是工作方式灵活。超燃冲压发动机和涡轮喷气发动机都必须依靠前方的自由来流提供氧气,而脉冲爆震发动机则能分别以吸气式发动机或火箭发动机(自带氧化剂)的方式工作。后者也称为脉冲爆震火箭发动机(PDRE)。
二是工作范围宽。超燃冲压式发动机不能在地面零速度状态下启动,而且以亚声速和较低M数飞行时,其工作效率不高。而脉冲爆震发动机能以静止的方式启动,可在飞行M数0~12、飞行高度0~50000米的范围内使用,而且推力的大小能够根据需要进行调节,推力范围在0.5~50000千克之间,加速性能也较好。它可作为亚声速、超声速和高超声速飞行器的动力装置使用,而普通的喷气式发动机不具备此种能力。
三是比冲大、耗油率低。普通的脉动式发动机虽然不存在零速度启动的问题,但这种发动机工作时,火焰是以亚声速传播的,燃烧室压力低、比冲小,单位燃料消耗率较高。而脉冲爆震发动机工作时,其爆震波是以超声速传播的,燃烧速度超过M数4,因而燃气压力大(可达10~100个大气压)、比冲大(可超过2100秒)、燃烧温度高(2800℃以上)、耗油率低(单位燃料消耗率小于1千克/千克/小时,与涡喷发动机非加力状态下的耗油率相当,大大低于涡喷发动机加力状态下的耗油率)。
四是可靠性好,使用寿命长。涡轮喷气发动机由于有高速旋转部件,工作环境恶劣,因而可靠性和维修性都不够理想。脉动式发动机虽然结构简单,但使用寿命却较短,有的只能稳定工作十几分钟。而脉冲爆震发动机由于采用间歇式循环(一个工作循环包括进气、喷油、点火、燃烧及排气),因此其壁温并不算太高,噪音也不算太大,工作稳定可靠,采用普通的耐高温材料就可制造其壳体。它的使用寿命要比脉动式发动机长得多。
五是污染程度低。由于爆震燃烧速度快、效率高、燃烧干净,在空中产生的污染物较少。
六是便于与其他不同类型的发动机(如冲压发动机、超燃冲压发动机、涡喷发动机等)组成适应不同飞行高度、不同飞行速度的混合型动力系统。
缺点:
(1)爆震的起爆、控制和保持;
(2)液体燃料与氧化剂的雾化、喷射、掺混;
(3)爆震过程的精确控制;
(4)推力矢量控制;
(5)高热通量和热疲劳问题;
(6)进气道和喷管设计技术;
(7)爆震现象的精确理论分析方法和试验技术;
(8)噪声抑制技术;
(9)性能不稳定问题。
优缺点有:脉冲喷气发动机具有燃烧强度高,燃烧效率高,污染小,结构紧凑等突出优点,但其存在着致命的弱点,即噪声大、只适于低速飞行,飞行高度也有限,单向活门的工作寿命短,加上振动剧烈,从而有燃油消耗率大等缺点,使得它的应用受到限制。
脉冲机的原理脉冲信号发生器是 信号发生器的一种。信号发生器按信号源有很多种分类方法,其中一种方法可分为混和信号源和逻辑信号源两种。其中混和信号源主要输出模拟波形;逻辑信号源输出数字码形。
混和信号源又可分为函数信号发生器和任意波形/函数发生器,其中函数信号发生器输出标准波形,如正弦波、方波等,任意波/函数发生器输出用户自定义的任意波形;
逻辑信号发生器又可分为脉冲信号发生器和码型发生器,其中脉冲信号发生器驱动较小个数的的方波或脉冲波输出,码型发生器生成许多通道的数字码型。
如泰克生产的AFG3000系列就包括函数信号发生器、任意波形/函数信号发生器、脉冲信号发生器的功能。
所谓脉冲发动机。是火箭发动机的一种,也有人把他划分到喷气发动机类别,但大多数学术人士都将其划分到火箭发动机类别。
最早实用型的火箭脉冲发动机 是使用煤油的德国V-1式巡航导弹,二战结束后,苏联和美国都取得了这种发动机的设计图纸和技术人员。但是由于当时的技术限制,这种发动机的热效率不如涡轮喷气发动,所以就没有什么发展了。
脉冲喷气发动机的工作原理是回火真空抽气循环。在燃烧室里,混合气体被首次点燃后,开始剧烈燃烧,其能量从尾喷口释放,在释放过程中,燃烧室内形成低压真空,燃烧室顶端的燃料喷射口因为压力作用,向燃烧室喷射雾化燃料,而这时,燃烧室的尾部的燃料还在燃烧,尾部的压力大于燃烧室内部压力,于是一部分火焰回冲到燃烧室内部,再次点燃刚喷进的雾化燃料,作功循环大概如此。
再举个生活中的例子:家里的天然气炉子,在点燃后 将其关灭,快要关上的时候,炉口总要爆一下,火焰也突然要猛烈燃烧一下,然后才熄灭,这就是脉冲回火。只要在火焰没有完全熄灭的时候,再次添加燃料,脉冲燃烧循环就会产生。就形成了脉冲火箭发动机。
谁知道脉冲爆震发动机是什么原理脉冲爆震主要靠密闭管内爆燃产生的爆震波产生推力进行飞行,其实德国在二战的V1导弹就采用了爆震发动机,国际上前期做过一些,但当前做的比较少了。国内现在西工大做的比较多,但正推力很小,基本不可用。个人对这个东西不太看好,有忽悠经费之嫌疑。