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公开(公告)号：CN113217227B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202110710427.0
申请日：2021-06-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02K7/10
Abstract: 本发明提供一种基于金属燃料的跨介质双模态冲压发动机及其控制方法，将可抛式冲压进气道通过爆炸螺栓与跨介质冲压发动机相连，设计出了一套跨介质冲压发动机可抛式进气装置。在空中巡航阶段，空气通过冲压进气道进入发动机补燃室与富燃燃气进一步反应，为航行体提供推力。航行体入水前，进气道阀门关闭，使航行体整体保持密封，爆炸螺栓由电火花点火引爆，进气道与发动机壳体分离。进气道脱离后，航行体在入水阶段和水下航行阶段所受到的阻力会大幅下降，可靠性提升。本发明对解决了进气道分离后航行体整体的密封问题，提高了跨介质冲压发动机在工作过程中跨气水界面时的稳定性，减小了水下航行时的阻力，让发动机的综合性能得到大幅提升。
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公开(公告)号：CN115013187B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202210726437.8
申请日：2022-06-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02K9/96
Abstract: 本发明公开了一种固体推进剂压强耦合响应函数测量方法及模具，通过设计大小两种不同燃面的装药进行燃烧试验，根据燃烧时的压力数据得到线性增长常数，再根据两次试验得到的线性增长常数差值计算得到推进剂压强响应函数的实部值，因此可去除以往脉冲激励法测量固体推进剂压强响应函数的过程中引入的实验误差；由于低频下压力耦合响应函数较小，脉冲信号的引入会极大地增大相对误差，因而本发明采用更大燃面的杯型装药，以大燃面获取大增益，使推进剂在燃烧过程中自发振荡，并以燃面差法得比以往更为精确地结果；因此能够精确测量推进剂低频响应函数，从而用于燃烧不稳性的评估。
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公开(公告)号：CN117968060A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410264112.1
申请日：2024-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了预热式锂/六氟化硫高效燃烧集成装置及控制方法，属于水下航行器动力技术领域，本发明装置充分利用了燃料燃烧所形成的高温区，在燃烧室封盖处设计了工质预热管路，通过旁通管路再进入换热器主体区，提高了工质升温速率，有效加强了换热效果；利用电磁加热原理，将加热线圈与金属质辅燃结构相组合，可短时间内将部分Li金属迅速加热至反应温度，适时通入氧化剂SF6后，可迅速启动Li金属与SF6的燃烧反应，反应所释放的热量将继续加热剩余Li燃料，形成燃烧与放热的正反馈，满足系统维持燃烧的需要；整个装置体积小巧，不占用过多额外空间，能满足动力系统结构紧凑化的总体要求。
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公开(公告)号：CN116428075B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202310262894.0
申请日：2023-03-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下航行器动力技术领域，具体涉及一种基于燃烧室压强与进水流量耦合的水冲压发动机控制方法。本发明通过对航行过程中的航行速度与主进水口处的静压进行实时监测，通过对供水系统中的冲压进水流动状态与发动机内流场以及航行体航行状态进行计算，得到航速与进水口静压的实时对应关系；当实际航速与计算航速偏差较大时，根据对应关系，调整压力调节器，改变主进水口的静压值，进而改变水冲压发动机的工作状态，得到预期的推力值，实现对航速的精细化控制。本发明能够实现以水冲压发动机作为动力的水下航行体在航行过程中航行速度的精细化控制，具有逻辑清晰，易于实现，精度高等优点，可提高对水下航行器工作过程对航速的精细化控制。
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公开(公告)号：CN114408145B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202111498009.6
申请日：2021-12-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种预热式进水冲压发动机结构与控制方法，壳体分段连接而成，头部装药段的后端依次接至少一个组合段，组合段由燃烧室段及后端连接的进水段构成；发动机壳体为中空，冲压进水在进入燃烧室前，通过壳体实现预热，更有利于雾化蒸发；可通过调节进水量与进水方式实现对发动机功率的控制，从而实现对航速的控制；本发明提供的发动机，无需其他附加装置，即可在同一发动机燃烧室结构中，实现低速巡航和高速打击两种典型运动状态，有效节省了水下航行器的空间，实现小空间内集成多种复杂功能，提高了水下武器系统的战斗性与灵活性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110705184B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN201910917364.9
申请日：2019-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/13 , G06T17/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及三维精细化CFD数值计算方法领域，特别涉及一种反应堆堆芯精细化数值求解的虚拟体积力动量源法，所述方法包括如下步骤：将棒束通道内的交混翼片去除，在翼片原来所占空间内对流体施加虚拟体积力，作为动量方程的源项，以考虑交混翼片对流场的影响；将各个方向的虚拟体积力加入到动量守恒方程中，将各分力在直角坐标系下分解，求得直角坐标系下x，y，z三个方向的分力，并进行数学描述。本发明利用动量方程不断迭代求解流场，从而完全实现在无交混翼片的简单通道中模拟交混翼流场的效果，极大地提高了三维精细化CFD数值计算的效率和计算精度。
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公开(公告)号：CN111749814B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202010542608.2
申请日：2020-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于金属燃料的跨介质双模态冲压发动机及控制方法，采用能够与空气和水反应的金属基固体推进剂，将固体空气冲压发动机和固体水冲压发动机结合，设计出了一种双模态冲压发动机。采用含阀门的进气道和进水管，实现发动机在两种模态之间的自由切换。预置氧化剂储箱在模态转换阶段为补燃室提供氧化剂，保证在出入水阶段发动机模态转换过程中推力的持续供给，能够有效地避免航行体在跨介质过程中失速，实现跨介质航行体的高速出入水过程，大大提高航行体的可靠性。
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公开(公告)号：CN111734550A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010542607.8
申请日：2020-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种内置式多级推力的水下动力系统及其控制方法，将固体火箭发动机和固体水冲压发动机融为一体，设计出了一种多级推力水下动力系统。助推段采用传统固体火箭发动机推进，能够实现航行体水下大推力加速，缩短了加速时间。续航段采用固体水冲压发动机推进，以环境中存在的海水为氧化剂，提高了发动机比冲和续航时间。本发明对固体水冲压发动机的补燃室和喷管进行了改进，水冲压发动机补燃室和喷管同时也为固体火箭发动机所用，实现“一室两用”、“一管两用”，大大节约了航行体内部空间，提高了航行体的整体性能。
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公开(公告)号：CN109826707A
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201811560299.0
申请日：2018-12-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种半包覆式多级动力水下高速推进器及控制方法，三种发动机结构上顺序连接，启动后顺次工作，空间布置合理，实现了最小空间内多级推进器的最优化设计，针对不同作战方针，突破了传统水下航行器单一航速的限制，将水冲压高金属含量推进剂发动机与高金属含量固体火箭发动机相结合，并辅以涡轮动力输出装置，通过合理设计装药方式，调整装药量和冲压入水量，可在同一航程中实现常规低速巡航和七倍于常规速度的高速打击两种典型运动状态。
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公开(公告)号：CN109519280A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201811558476.1
申请日：2018-12-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了涡桨直喷混合式多级动力水下高速推进器及控制方法，包括低速段发动机、加速段发动机以及高速段发动机，针对不同作战方针，将水冲压高金属含量推进剂发动机与高金属含量固体火箭发动机相结合，并辅以涡轮动力输出装置，通过合理设计装药方式，调整装药量和冲压入水量满足不同航行速度下系统对推进动力的需求，突破了传统水下航行器单一航速的限制，可在同一航程中实现常规低速巡航和七倍于常规速度的高速打击两种典型运动状态。
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