SU1796040A3 - Device for producing thrust - Google Patents

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для создания тяги на летательных аппаратах, автомобилях и других транспортных средствах, а также для получения мощных энергетических импульсов при горных работах и в строительстве.The invention relates to mechanical engineering and can be used to create traction on aircraft, cars and other vehicles, as well as to obtain powerful energy impulses during mining and in construction.

Известно устройство для получения тяги, содержащее полузамкнутую камеру и источник подачи газовой смеси через сопла, расположенные в плоскости отверстия полузамкнутой камеры и направленные к ее оси.A device for producing thrust is known, comprising a semi-closed chamber and a gas mixture supply source through nozzles located in the plane of the opening of the semi-closed chamber and directed to its axis.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство для получения тяги, содержащее полузамкнутую камеру, детонатор, размещенный на ее внутренней поверхности, источник подачи газовой смеси через сопло, расположенное в плоскости выходного отверстия полузамкнутой камеры и направленные к ее оси.The closest technical solution, selected as a prototype, is a device for producing thrust containing a semi-closed chamber, a detonator located on its inner surface, a gas mixture supply source through a nozzle located in the exit plane of the semi-closed chamber and directed towards its axis.

Недостатком известного устройства является следующее.A disadvantage of the known device is the following.

При использовании, например, углеводородных горючих в известном устройстве может быть затруднено формирование в полузамкнутой камере процессов воспламенения и детонации в гомогенных газовых смесях (продуктов горения углеводородных топлив), вследствие отсутствия в них либо горючего, либо окислителя.When using, for example, hydrocarbon fuels in a known device, it can be difficult to form ignition and detonation processes in homogeneous gas mixtures (combustion products of hydrocarbon fuels) in a semi-closed chamber, due to the absence of either combustible or oxidizing agents.

Целью изобретения является интенсификация процесса горения путем подачи в область трансзвука каждого из сопел дополнительной компоненты, .способствующей формированию процессов воспламенения и. детонации.The aim of the invention is to intensify the combustion process by feeding into the transonic region of each of the nozzles an additional component that promotes the formation of ignition processes and. detonation.

Для этого устройство, содержащее полузамкнутую камеру, на внутренней поверхности которой расположен инициаторFor this, a device containing a semi-closed chamber, on the inner surface of which is located the initiator

1796040 АЗ детонации и источник подачи газовой смеси в камеру через сопла, расположенные в плоскости выходного отверстия камеры и ориентированные к ее оси, снабжено источником дополнительной компоненты и форсунками ввода ее в камеру, причем выходные отверстия форсунок расположены в трансзвуковой области сопел, а источник подачи дополнительной компоненты соединен с форсунками через раздающий коллектор, выполненный на внешней поверхности полузамкнутой камеры со стороны ее наружной поверхности.1796040 AZ detonation and the source of supply of the gas mixture into the chamber through nozzles located in the plane of the outlet of the chamber and oriented to its axis, is equipped with a source of additional components and nozzles for introducing it into the chamber, and the outlet openings of the nozzles are located in the transonic region of the nozzles, and the source of additional the components are connected to the nozzles through a distributing manifold made on the outer surface of the semi-enclosed chamber from the side of its outer surface.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - устройство с предложенной конструкцией узла ввода дополнительной компоненты.Figure 1 shows the proposed device, a General view; figure 2 is a device with the proposed design of the input node of the additional components.

Устройство для получения тяги содержит полузамкнутую камеру 1 с внутренней поверхностью 2, наружной стенкой 3 и вы- 20 ходным отверстием 4, источник подачи газовой смеси 5 через сопла 6, инициатор детонации 7, форсунки 8, связанные с источником дополнительной компоненты'9, пилоны ТО и раздающий коллектор 11 с подводящим 12 и отводящим 13 каналами. Устройство работает следующим образом.The device for receiving thrust contains a semi-closed chamber 1 with an inner surface 2, an outer wall 3 and an outlet 20 4, a gas mixture supply source 5 through nozzles 6, detonation initiator 7, nozzles 8 connected to an additional component source'9, maintenance pylons and a distribution manifold 11 with a supply 12 and a discharge 13 channels. The device operates as follows.

Газообразные продукты горения углеводородного топлива, содержащие, например, продукты неполного сгорания, подают из источника 5 через трансзвуковую область сопла 6 в камеру 1.Gaseous products of combustion of hydrocarbon fuels, containing, for example, products of incomplete combustion, are supplied from the source 5 through the transonic region of the nozzle 6 into the chamber 1.

При этом в случае подачи обогащенной смеси ( а< 1) из источника 9 подается дополнительный компонент - окислитель, в случае подачи обедненной смеси (а>1) по5 дается дополнительный компонент - горючее.In this case, if an enriched mixture is supplied (a <1), an additional component, an oxidizing agent, is supplied from source 9, and if a lean mixture (a> 1) is supplied, an additional component, fuel, is supplied.

Таким образом, продукты неполного сгорания, подаваемые в камеру 1 из источЮ ника 5, смешиваются с дополнительной компонентой, и в камеру 1 через сопло 6 подается гомогенная смесь продуктов неполного сгорания топлива + дополнительная компонента.Thus, incomplete combustion products supplied to chamber 1 from source 5 are mixed with an additional component, and a homogeneous mixture of incomplete fuel combustion products + additional component is fed into chamber 1 through nozzle 6.

Смесь подается в виде сходящихся потоков, образующих газодинамический затвор в плоскости выходного отверстия 4. Часть данного равновесного состава накапливается под затвором. Давление в камере повышается, причем ускоренно. В результате ускорения формируется как процесс воспламенения, так и детонационный, порождающий силу, действующую на внут25 реннюю поверхность 2 в направлении перемещения устройства с одной стороны, а с другой - вытесняющую сверхзвуковую струю в окружающую среду.The mixture is supplied in the form of converging flows forming a gas-dynamic shutter in the plane of the outlet 4. A part of this equilibrium composition is accumulated under the shutter. The pressure in the chamber rises, and accelerated. As a result of acceleration, both the ignition process and the detonation process are formed, generating a force acting on the inner surface 2 in the direction of movement of the device on the one hand, and on the other hand, displacing a supersonic jet into the environment.

Данный резонансный автоколебатёль30 ный процесс происходит при полном сгорании равновесного состава продуктов горения и в атмосферу выходит практически экологически чистый газ.This resonant self-oscillating process occurs when the equilibrium composition of the combustion products is completely burned, and an almost environmentally friendly gas enters the atmosphere.

Claims (2)

Формула изобретенияClaim 1. Устройство для получения тяги, содержащее полузамкнутую камеру, инициатор детонации, размещенный на ее внутренней поверхности, и источник подачи газовой смеси через сопла, расположенные в плоскости выходного отверстия полузамкнутой камеры и направленные к ее оси, о тличающееся тем, что оно снабжено источником подачи дополнительной компоненты и соединенными с ним форсунками, выходные отверстия которых расположены в трансзвуковой зоне сопел.1. A device for producing thrust containing a semi-closed chamber, a detonation initiator located on its inner surface, and a gas mixture supply source through nozzles located in the exit plane of the semi-closed chamber and directed to its axis, characterized in that it is provided with a supply source additional components and nozzles connected to it, the outlet openings of which are located in the transonic zone of the nozzles. 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что форсунки соединены с источником дополнительной компоненты через раздающий коллектор, выполненный в стенке полузамкнутой камеры со стороны ее наружной поверхности.2. The device according to claim 1, with the fact that the nozzles are connected to a source of additional components through a distributing manifold made in the wall of a semi-closed chamber from the side of its outer surface. 10 310 3 9 79 7 9 2 ft/г. 19 2 ft / g. 1