流化装置及旋转爆震发动机的制作方法

1.本文涉及但不限于旋转爆震发动机技术，尤指一种流化装置及旋转爆震发动机。


背景技术：

2.爆震燃烧是通过前导激波对可爆混合物压缩使其发生高速化学反应来实现；因爆震燃烧具有单位时间放热强度大、自增压、燃烧效率高、污染物排放低等优点。
3.旋转爆震发动机(rotating detonation engine，简称rde)是一种利用连续爆震燃烧来产生推力的新概念发动机。爆震波沿着发动机圆周向传播，持续连续点燃喷进燃烧室的燃料。rde的热循环效率远高于基于等压燃烧的传统喷气式发动机，且释热速率快、结构简单。
4.旋转爆震燃烧室是一种利用爆震燃烧方式的环形燃烧室，燃料由燃烧室头部(上游)的多个喷嘴共同供给。对于固体粉末燃料来说，固体粉末燃料在进入喷嘴之前需要通过流化装置进行流化处理，并以气固两相流的形式一同进入喷嘴中。现有流化装置在进行流化处理时，其驱动固体粉末燃料的进给速度和提供用于进行流化处理的流化气量均恒定不变，导致现有流化装置的流化效果单一，无法适应不同的流化处理需求。


技术实现要素：

5.本文的主要目的是提供一种流化装置及旋转爆震发动机，旨在解决现有旋转爆震发动机中流化装置的流化效果单一的技术问题。
6.为实现上述目的，本文实施例提出的一种流化装置，包括：
7.第一容器，所述第一容器具有容纳固体粉末燃料的空间；
8.第二容器，所述第二容器具有容纳固体粉末氧化剂的空间；
9.驱动机构；及
10.供气机构，所述供气机构设置成能够通过所述驱动机构控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量，所述供气机构设置成能够控制向所述第一容器和所述第二容器供给的供气量，以使固体粉末燃料和固体粉末氧化剂流化。
11.在所述流化装置的一些实施例中，所述驱动机构包括第一活塞和第二活塞，所述第一活塞设置在所述第一容器上并能够与所述第一容器围设形成第一气腔，所述第二活塞设置在所述第二容器上并能够与所述第二容器围设形成第二气腔，所述供气机构能够同时或分别向第一气腔和第二气腔供气，驱动所述第一活塞和所述第二活塞移动，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量。
12.在所述流化装置的一些实施例中，所述供气机构包括储气单元、第一管路和第二管路，所述第一管路连通于所述第一气腔和所述储气单元之间，所述第二管路连通于所述第二气腔和所述储气单元之间，所述储气单元能够同时或分别向第一管路和第二管路供气，驱动所述第一活塞和所述第二活塞移动，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量。
13.在所述流化装置的一些实施例中，所述第一管路上设置有第一阀门，所述第一阀门设置成控制所述第一管路的开度；
14.所述第二管路上设置有第二阀门，第二阀门设置成控制所述第二管路的开度。
15.在所述流化装置的一些实施例中，所述流化装置还包括位移传感器，所述位移传感器设置成对所述第一活塞和所述第二活塞的位移量进行监测。
16.在所述流化装置的一些实施例中，所述供气机构还包括第三管路和第四管路，所述第三管路连通于所述第一容器和所述储气单元之间，所述第四管路连通于所述第二容器和所述储气单元之间，所述储气单元能够同时或分别向第三管路和第四管路供气，所述第三管路上设置有第三阀门，所述第三阀门设置成控制所述第三管路的开度，以控制进入所述第一容器的进气量，所述第四管路上设置有第四阀门，所述第四阀门设置成控制所述第四管路的开度，以控制进入所述第二容器的进气量。
17.在所述流化装置的一些实施例中，所述流化装置还包括压力传感器，所述压力传感器设置成对所述第一容器和所述第二容器的内部压力进行监测。
18.为实现上述目的，本文实施例还提出的一种旋转爆震发动机，包括：
19.如上所述的流化装置；及
20.燃烧室装置，所述燃烧室装置与所述流化装置连通，设置成能够引爆流化后的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物，形成旋转爆震波。
21.在所述旋转爆震发动机的一些实施例中，所述第一容器与所述燃烧室装置之间设置有第五阀门，所述第五阀门设置成控制所述第一容器的开度。
22.在所述旋转爆震发动机的一些实施例中，所述第二容器与所述燃烧室装置之间设置有第六阀门，所述第六阀门设置成控制所述第二容器的开度。
23.实施本文实施例，将具有如下有益效果：
24.上述方案的流化装置应用装备于旋转爆震发动机中，除了使得旋转爆震发动机具备较佳的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂流化效果之外，其自身还能够控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的进给速度和进行流化处理的流化气量，以适应不同的流化处理需求。具体而言，流化装置包括具有容纳固体粉末燃料的空间的第一容器、具有容纳固体粉末氧化剂的空间的第二容器、驱动机构及供气机构。如此在固体粉末燃料和固体粉末氧化剂进行流化时，供气机构能够通过驱动机构控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的用量。同时，通过供气机构控制向第一容器和第二容器供给的供气量，还能够控制进入第一容器和第二容器内的流化气量，从而通过控制驱动机构的进给速度和向第一容器和第二容器供给的供气量，能够实现固体粉末燃料和固体粉末氧化剂不同的流化效果，以适应不同的流化处理需求。
25.本文的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本文而了解。本文的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
26.附图用来提供对本文技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本文的实施例一起用于解释本文的技术方案，并不构成对本文技术方案的限制。
27.图1为本文旋转爆震发动机一实施例的示意图；
28.图2为本文旋转爆震发动机一实施例中燃烧室装置的主视图；
29.图3为本文旋转爆震发动机一实施例中燃烧室装置的纵向剖视图；
30.图4为图3中a部放大结构示意图；
31.图5为本文旋转爆震发动机一实施例中燃烧室装置的横向剖视图；
32.图6为本文旋转爆震发动机另一实施例中喷粉机构的主视图；
33.图7为图6中b部放大结构示意图；
34.图8为图6中c-c向剖视图；
35.图9为图8中d部放大结构示意图；
36.图10为本文旋转爆震发动机一实施例中起爆机构与环状燃烧腔连通示意图。
37.其中，附图标记如下：
38.10、流化装置；11、第一容器；111、第五阀门；12、第二容器；121、第六阀门；13、驱动机构；131、第一活塞；132、第二活塞；14、供气机构；141、储气单元；142、第一管路；1421、第一阀门；143、第二管路；1431、第二阀门；144、第三管路；1441、第三阀门；145、第四管路；1451、第四阀门；20、燃烧室装置；21、燃烧室；211、周向壁；212、本体；22、喷粉机构；221、壳体；222、喷注盘；223、本体部；2231、内壁；2232、外壁；23、起爆机构；231、预爆管；232、点火单元；233、湍流增强结构；24、喷管；241、连接管段；242、渐缩管段；243、渐扩管段；30、第一移传感器；40、第二位移传感器；50、第一压力传感器；60、第二压力传感器；100、环状燃烧腔；200、进料口；300、环形腔；301、渐缩段；302、渐扩段；400、第一喷口；500、第二喷口；600、第三喷口；700、混合流道。
39.本文目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
40.为使本文的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本文的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本文中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
41.爆震燃烧是通过前导激波对可爆混合物压缩使其发生高速化学反应来实现；因爆震燃烧具有单位时间放热强度大、自增压、燃烧效率高、污染物排放低等优点。
42.旋转爆震发动机(rotating detonation engine，简称rde)是一种利用连续爆震燃烧来产生推力的新概念发动机。爆震波沿着发动机圆周向传播，持续连续点燃喷进燃烧室的燃料。rde的热循环效率远高于基于等压燃烧的传统喷气式发动机，且释热速率快、结构简单。
43.旋转爆震燃烧室是一种利用爆震燃烧方式的环形燃烧室，燃料由燃烧室头部(上游)的多个喷嘴共同供给。对于固体粉末燃料来说，固体粉末燃料在进入喷嘴之前需要通过流化装置进行流化处理，并以气固两相流的形式一同进入喷嘴中。现有流化装置在进行流化处理时，其驱动固体粉末燃料的进给速度和提供用于进行流化处理的流化气量均恒定不变，导致现有流化装置的流化效果单一，无法适应不同的流化处理需求。
44.为解决上述技术问题，本文实施例提供了一种流化装置及旋转爆震发动机。
45.如图1所示，现对本文提供的旋转爆震发动机进行说明。旋转爆震发动机包括流化
装置10及燃烧室装置20。其中，流化装置10设置成能够将固体粉末燃料和固体粉末氧化剂流化。固体粉末燃料包括但不限于诸如煤的化石燃料、金属燃料或生物质等。固体粉末氧化剂能够为固体粉末燃料的燃烧提供所需氧气，包括但不限于过氯酸铵(ap)、二硝醯胺铵(adn)或硝仿肼(hnf)等。
46.流化装置10包括第一容器11、第二容器12、驱动机构13及供气机构14。其中，第一容器11具有容纳固体粉末燃料的空间。第二容器12具有容纳固体粉末氧化剂的空间。供气机构14设置成能够通过驱动机构13控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量，供气机构14设置成能够控制向第一容器11和第二容器12供给的供气量，以使固体粉末燃料和固体粉末氧化剂流化。流化位置靠近燃烧室装置20设置，使得固体粉末燃料和固体粉末氧化剂在进入燃烧室装置20前能够被流化。
47.燃烧室装置20与流化装置10连通，设置成能够引爆流化后的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物，形成旋转爆震波。
48.综上，实施本文实施例，将具有如下有益效果：上述方案的流化装置10应用装备于旋转爆震发动机中，除了使得旋转爆震发动机具备较佳的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂流化效果之外，其自身还能够控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的进给速度和进行流化处理的流化气量，以适应不同的流化处理需求。具体而言，流化装置10包括具有容纳固体粉末燃料的空间的第一容器11、具有容纳固体粉末氧化剂的空间的第二容器12、驱动机构13及供气机构14。如此在固体粉末燃料和固体粉末氧化剂进行流化时，供气机构14能够通过驱动机构13控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的用量。同时，通过供气机构14控制向第一容器11和第二容器12供给的供气量，还能够控制进入第一容器11和第二容器12内的流化气量，从而通过控制驱动机构13的进给速度和向第一容器11和第二容器12供给的供气量，能够实现固体粉末燃料和固体粉末氧化剂不同的流化效果，以适应不同的流化处理需求。
49.在一个实施例中，请继续参阅图1，驱动机构13包括第一活塞131和第二活塞132，第一活塞131设置在第一容器11上并能够与第一容器11围设形成第一气腔，第二活塞132设置在第二容器12上并能够与第二容器12围设形成第二气腔，供气机构14能够同时或分别向第一气腔和第二气腔供气，驱动第一活塞131和第二活塞132移动，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量。如此通过第一活塞131对固体粉末燃料进行驱动以及通过第二活塞132对固体粉末氧化剂进行驱动，能够保证固体粉末燃料和固体粉末氧化剂进给的稳定性，保证固体粉末燃料和固体粉末氧化剂能够有序地被流化。
50.在一个实施例中，请继续参阅图1，供气机构14包括储气单元141、第一管路142和第二管路143，第一管路142连通于第一气腔和储气单元141之间，第二管路143连通于第二气腔和储气单元141之间，储气单元141能够同时或分别向第一管路142和第二管路143供气，驱动第一活塞131和第二活塞132移动，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量。如此通过第一管路142和第二管路143分别控制对第一气腔和第二气腔进行供气，能够方便对固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置的进给量进行控制。
51.在一个实施例中，请继续参阅图1，第一管路142上设置有第一阀门1421，第一阀门1421设置成控制第一管路142的开度，以控制进入第一气腔的进气量。第一阀门1421可为但不限于机械阀门或电磁阀门；
52.第二管路143上设置有第二阀门1431，第二阀门1431设置成控制第二管路143的开度，以控制进入第二气腔的进气量。第二阀门1431可为但不限于机械阀门或电磁阀门。
53.在一个实施例中，请继续参阅图1，流化装置10还包括位移传感器，位移传感器设置成对第一活塞131和第二活塞132的位移量进行监测，如此能够对固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的进给量进行监测，进而对固体粉末燃料和固体粉末氧化剂用于流化的用量进行监测，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的用量。移传感器包括设置在第一容器11上且能够监测第一活塞131位移量的第一移传感器30和设置在第二容器12上且能够监测第二活塞132位移量第二位移传感器40。
54.在一个实施例中，请继续参阅图1，供气机构14还包括第三管路144和第四管路145，第三管路144连通于第一容器11和储气单元141之间，第四管路145连通于第二容器12和储气单元141之间，储气单元141能够同时或分别向第三管路144和第四管路145供气，以使固体粉末燃料和固体粉末氧化剂在进入燃烧室装置20前被流化。如此通过第一管路142和第二管路143分别控制对第一容器11和第二容器12进行供气，能够方便对供气量、供气时机等参数进行控制，方便控制进入第一容器11和第二容器12的流化气量。
55.第三管路144上设置有第三阀门1441，第三阀门1441设置成控制第三管路144的开度，以控制进入第一容器11的进气量。第三阀门1441可为但不限于机械阀门或电磁阀门。
56.第四管路145上设置有第四阀门1451，第四阀门1451设置成控制第四管路145的开度，以控制进入第二容器12的进气量。第四阀门1451可为但不限于机械阀门或电磁阀门。
57.在一个实施例中，请继续参阅图1，流化装置10还包括压力传感器，压力传感器设置成对第一容器11和第二容器12的内部压力进行监测，如此可通过改变第一容器11和第二容器12的内部压力以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂达到预设的流化效果。同时，对第一容器11和第二容器12的内部压力进行监测，还能够避免压力过大发生危险。压力传感器包括第一压力传感器50和第二压力传感器60。第一压力传感器50设置在第一容器11上且能够监测第一容器11内部压力。第二压力传感器60设置在第二容器12上且能够监测第二容器12内部压力。
58.在一个实施例中，请继续参阅图1，第一容器11与燃烧室装置20之间设置有第五阀门111，第五阀门111设置成控制第一容器11的开度，以控制第一容器11与燃烧室装置20之间的连通面积。如此通过第五阀门111能够控制进入燃烧室装置20中固体粉末燃料的量，以更精准控制固体粉末燃料的比例。在流化过程的初期，可先通过第五阀门111将第一容器11与燃烧室装置20断开，待第一容器11内的固体粉末燃料达到流化要求后，再通过第五阀门111将第一容器11与燃烧室装置20连通。第五阀门111可为但不限于机械阀门或电磁阀门。
59.在一个实施例中，请继续参阅图1，第二容器12与燃烧室装置20之间设置有第六阀门121，第六阀门121设置成控制第二容器12的开度，以控制第二容器12与燃烧室装置20之间的连通面积。如此通过第六阀门121能够控制进入燃烧室装置20中固体粉末氧化剂的量，以更精准控制固体粉末氧化剂的比例。在流化过程的初期，可先通过第六阀门121将第二容器12与燃烧室装置20断开，待第二容器12内的固体粉末氧化剂达到流化要求后，再通过第六阀门121将第二容器12与燃烧室装置20连通。第六阀门121可为但不限于机械阀门或电磁阀门。
60.在一个实施例中，请一并结合图2至图5，燃烧室装置20包括燃烧室21、喷粉机构22
及起爆机构23。燃烧室21设置有环状燃烧腔100。喷粉机构22设置在燃烧室21上，设置成能够将流化后的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂喷入到环状燃烧腔100。
61.起爆机构23安装于燃烧室21，设置成能够引爆环状燃烧腔100中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物，使得环状燃烧腔100内形成旋转爆震波。起爆机构23通过产生燃烧气流(如爆震波、热射流等形式的燃烧气流)，使得环状燃烧腔100中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物能够被引爆，形成旋转爆震波，产生的高温高压气体能够从环状燃烧腔100排出。
62.在一个实施例中，请一并结合图2、图5和图10，起爆机构23设置成沿环状燃烧腔100的切向向环状燃烧腔100输入燃烧气流，以方便起爆机构23输入的燃烧气流能够沿着环状燃烧腔100周向旋转，减少燃烧气流对燃烧室21的冲击，方便燃烧气流的传播，从而能够提高燃烧室21的燃烧效率。本实施例中，燃烧气流为爆震波。
63.在一个实施例中，如图10所示，起爆机构23包括预爆管231及点火单元232。预爆管231设置有进料口200。进料口200设置成向预爆管231内输送燃料和氧化剂。其中，氧化剂可以为空气，也可以为氧气。燃料和氧化剂可以分别输入至预爆管231，也可以预混后输入至预爆管231。燃料可以为气态燃料，也可以为液态燃料。点火单元232与预爆管231相连，设置成点燃燃料和氧化剂的混合物，以使预爆管231内形成爆震波。点火单元232可以设在预爆管231的侧壁，也可以设在预爆管231远离环状燃烧腔100的一端。进料口200可以设在预爆管231的侧壁，也可以设在预爆管231远离环状燃烧腔100的一端。
64.在一个实施例中，如图10所示，起爆机构23还包括湍流增强结构233，设置在预爆管231内，湍流增强结构233设置成能够加剧燃烧以强化燃烧到爆震的转捩过程。湍流增强结构233位于预爆管231内，用于增加预爆管231内燃料与氧化剂点燃后的燃烧火焰的湍流，起到加剧燃烧进而强化ddt(deflagration to detonation，燃烧到爆震的转捩)过程的作用，从而使得预爆管231内产生稳定自持的爆震波。在预爆管231中爆炸后的气体和爆震波进入环状燃烧腔100，进而引爆环状燃烧腔100中的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物。湍流增强结构233可以包括螺旋弹簧，如shchelkin弹簧(由shchelkin发现在预爆管231中设置螺旋弹簧能够极大缩短ddt过程，后被称为shchelkin弹簧)、障碍环、不同尺寸的筛网等。
65.在一个实施例中，请一并结合图3至图5，喷粉机构22具有环形腔300和第一喷口400。环形腔300与环状燃烧腔100连通，环形腔300设置成能够将固体粉末氧化剂喷入环状燃烧腔100，第一喷口400与环形腔300连通，第一喷口400设置成能够将固体粉末燃料喷入环状燃烧腔100，环形腔300的喷注方向和第一喷口400的喷注方向能够在环状燃烧腔100内相交，使得经由第一喷口400喷入环状燃烧腔100的固体粉末燃料和经由环形腔300喷入环状燃烧腔100的固体粉末氧化剂能够直接碰撞进行预混，使得进入环状燃烧腔100中的固体粉末燃料与固体粉末氧化剂的混合更均匀，混合比例能够达到预设值，从而提升旋转爆震发动机的性能。
66.在一个实施例中，请一并结合图3和图4，环形腔300与环状燃烧腔100同轴设置，环形腔300能够对固体粉末燃料与固体粉末氧化剂碰撞预混后的混合物进行整合，环形腔300与环状燃烧腔100同轴设置能够方便整合后的混合物能够更顺利的进入环状燃烧腔100。
67.在一个实施例中，请一并结合图3和图4，环形腔300包括依次连接的渐缩段301和
渐扩段302，渐扩段302与环状燃烧腔100连通。渐缩段301的设置能够加速固体粉末氧化剂向环状燃烧腔100移动，提升了固体粉末氧化剂的动能，使得固体粉末氧化剂与固体粉末燃料碰撞后，其运动轨迹偏移较小，并能够带动大部分固体粉末燃料向环状燃烧腔100移动。渐扩段302的设置能够方便固体粉末氧化剂与固体粉末燃料的混合物布满环状燃烧腔100，提升燃烧反应性能。
68.在一个实施例中，如图4所示，第一喷口400连通至渐扩段302，并通过渐扩段302与环状燃烧腔100连通，使得固体粉末氧化剂与固体粉末燃料碰撞后的混合物具有较大的扩散空间，方便混合物布满环状燃烧腔100。
69.在一个实施例中，请一并结合图4和图5，喷粉机构22包括壳体221和喷注盘222，壳体221围设形成环形腔300，壳体221的周向内侧至少部分与燃烧室21连接，壳体221的周向外侧与燃烧室21间隔设置，如此使得固体粉末氧化剂在经过环形腔300，尤其是经过具有渐缩段301和渐扩段302的环形腔300时，固体粉末氧化剂因冲击壳体221而产生的壳体振动不会直接传递至燃烧室21的外壁，壳体221可通过相对燃烧室21运动而缓冲上述振动，降低燃烧室装置20整体的振动程度，提高燃烧室装置20工作的稳定性。喷注盘222上设置有多个第一喷口400，多个第一喷口400沿环形腔300的周向均匀设置，如此使得固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的预混更充分，进入环状燃烧腔100内的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物更均匀。喷注盘222设置在壳体221上。喷注盘222还可分别与壳体221和燃烧室21连接，以增加喷注盘222位置和结构的稳定性。
70.在一个实施例中，如图4所示，燃烧室21包括周向壁211和本体212，周向壁211连接于本体212和壳体221之间，周向壁211位于环状燃烧腔100的周向外侧，且周向壁211的周向外侧与本体212间隔设置。如此通过周向壁211的设置能够接收来自壳体221的振动，并通过自身相对本体212运动，进一步对振动进行缓冲，降低燃烧室装置20整体的振动程度，提高燃烧室装置20工作的稳定性。同时，周向壁211的周向外侧与本体212间隔设置还能够降低环状燃烧腔100内的燃烧热向燃烧室装置20的周向传递，保持高温高压气体的温度，从而提升旋转爆震发动机的性能。
71.在一个实施例中，请一并结合图2和图3，燃烧室装置20还包括喷管24，喷管24包括依次连通的连接管段241、渐缩管段242和渐扩管段243，连接管段241设置在燃烧室21上并与环状燃烧腔100连通。如此通过连接管段241能够方便喷管24整体与燃烧室21连接；通过渐缩管段242的设置能够加速高温高压气体，提升推进力；通过渐扩管段243的设置能够增加高温高压气体的作用面积，同样能够提升推进力。
72.在另一个实施例中，请一并结合图6至图9，喷粉机构22包括本体部223，本体部223上设置有第二喷口500、第三喷口600和混合流道700，第二喷口500设置成能够将固体粉末燃料喷入混合流道700，第三喷口600设置成能够将固体粉末氧化剂喷入混合流道700，第二喷口500的喷注方向和第三喷口600的喷注方向能够在混合流道700内相交。燃烧室21设置有环状燃烧腔100。混合流道700与环状燃烧腔100连通。喷粉机构22连通于流化装置10和环状燃烧腔100的入口之间，能够将流化后的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂喷入到环状燃烧腔100中。
73.第二喷口500的喷注方向和第三喷口600的喷注方向能够在混合流道700内相交，使得经由第二喷口500喷入混合流道700的固体粉末燃料和经由第三喷口600喷入混合流道
700的固体粉末氧化剂能够在混合流道700内直接碰撞，进行预混，使得进入环状燃烧腔100中的固体粉末燃料与固体粉末氧化剂的混合更均匀，混合比例能够达到预设值，从而提升旋转爆震发动机的性能。
74.如图9所示，第二喷口500的喷注方向和第三喷口600的喷注方向的夹角为45
°
～75
°
，如此使得在上述角度范围，固体粉末燃料与固体粉末氧化剂之间能够具有较佳的碰撞角度，使得碰撞后的得到的混合物更均匀，进而提升预混效果。同时，在上述角度范围，固体粉末燃料与固体粉末氧化剂仍然具有较佳的向环状燃烧腔100移动的能力，避免因发生碰撞而阻塞固体粉末燃料与固体粉末氧化剂向环状燃烧腔100移动。第二喷口500的直径为0.6mm～1.0mm，第三喷口600的直径为1.4mm～1.8mm。本实施例中，第二喷口500的喷注方向和第三喷口600的喷注方向的夹角α为60
°
，第二喷口500的喷注方向与混合流道700的延伸方向的夹角β为45
°
，第三喷口600的喷注方向与混合流道700的延伸方向的夹角γ为15
°
，第二喷口500的直径为0.8mm，第三喷口600的直径为1.6mm。
75.请一并结合图6至图8，混合流道700呈环状，混合流道700与环状燃烧腔100相匹配并同轴设置。混合流道700和环状燃烧腔100依次连接或混合流道700还可位于环状燃烧腔100内，作为环状燃烧腔100的一部分，此时，喷粉机构22和燃烧室21可为一体结构。
76.本体部223包括沿混合流道700的径向相对设置的内壁2231和外壁2232，内壁2231和外壁2232围设形成混合流道700，第二喷口500的喷注方向指向内壁2231和外壁2232中的一者，第三喷口600的喷注方向指向内壁2231和外壁2232中的另一者。如此使得固体粉末燃料和固体粉末氧化剂在发生碰撞后还能够与内壁2231和外壁2232发生碰撞，进一步提升预混效果。
77.在一个实施例中，请一并结合图6图7第二喷口500的数量为多个且多个第二喷口500沿混合流道700的周向均匀设置，第三喷口600的数量与第二喷口500的数量一致且一一对应，相对应的第二喷口500和第三喷口600沿混合流道700的径向间隔设置。如此使得固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物更均匀分布于环状燃烧腔100的各部分，保证后续引爆后产生的高温高压气体能够更均匀的从第三喷口600排出，保证旋转爆震发动机的推进力更稳定，推进力的方向更精确。本实施例中，第二喷口500和第三喷口600两两一组，一共60组。
78.在本文中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、
““
口”字结构”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本文和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。
79.在本文实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。
80.虽然本文所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本文而采用的实施方式，并非用以限定本文。应该注意，上述实施例或实施方式仅仅是示例性的，而不是限制性的。因此，本文不限于在此具体示出和描述的内容。可以对实施的形式及细节进行多种修
改、替换或省略，而不脱离本文的范围。

技术特征：
1.一种流化装置，其特征在于，包括：第一容器，所述第一容器具有容纳固体粉末燃料的空间；第二容器，所述第二容器具有容纳固体粉末氧化剂的空间；驱动机构；及供气机构，所述供气机构设置成能够通过所述驱动机构控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量，所述供气机构设置成能够控制向所述第一容器和所述第二容器供给的供气量，以使固体粉末燃料和固体粉末氧化剂流化。2.如权利要求1所述的流化装置，其特征在于，所述驱动机构包括第一活塞和第二活塞，所述第一活塞设置在所述第一容器上并能够与所述第一容器围设形成第一气腔，所述第二活塞设置在所述第二容器上并能够与所述第二容器围设形成第二气腔，所述供气机构能够同时或分别向第一气腔和第二气腔供气，驱动所述第一活塞和所述第二活塞移动，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量。3.如权利要求2所述的流化装置，其特征在于，所述供气机构包括储气单元、第一管路和第二管路，所述第一管路连通于所述第一气腔和所述储气单元之间，所述第二管路连通于所述第二气腔和所述储气单元之间，所述储气单元能够同时或分别向第一管路和第二管路供气，驱动所述第一活塞和所述第二活塞移动，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量。4.如权利要求3所述的流化装置，其特征在于，所述第一管路上设置有第一阀门，所述第一阀门设置成控制所述第一管路的开度；所述第二管路上设置有第二阀门，第二阀门设置成控制所述第二管路的开度。5.如权利要求3或4所述的流化装置，其特征在于，所述流化装置还包括位移传感器，所述位移传感器设置成对所述第一活塞和所述第二活塞的位移量进行监测。6.如权利要求3所述的流化装置，其特征在于，所述供气机构还包括第三管路和第四管路，所述第三管路连通于所述第一容器和所述储气单元之间，所述第四管路连通于所述第二容器和所述储气单元之间，所述储气单元能够同时或分别向第三管路和第四管路供气，所述第三管路上设置有第三阀门，所述第三阀门设置成控制所述第三管路的开度，以控制进入所述第一容器的进气量，所述第四管路上设置有第四阀门，所述第四阀门设置成控制所述第四管路的开度，以控制进入所述第二容器的进气量。7.如权利要求1或6所述的流化装置，其特征在于，所述流化装置还包括压力传感器，所述压力传感器设置成对所述第一容器和所述第二容器的内部压力进行监测。8.一种旋转爆震发动机，其特征在于，包括：如权利要求1至7中任一项所述的流化装置；及燃烧室装置，所述燃烧室装置与所述流化装置连通，设置成能够引爆流化后的固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的混合物，形成旋转爆震波。9.如权利要求8所述的旋转爆震发动机，其特征在于，所述第一容器与所述燃烧室装置之间设置有第五阀门，所述第五阀门设置成控制所述第一容器的开度。10.如权利要求8或9所述的旋转爆震发动机，其特征在于，所述第二容器与所述燃烧室装置之间设置有第六阀门，所述第六阀门设置成控制所述第二容器的开度。

技术总结
本文实施例公开一种流化装置及旋转爆震发动机，涉及但不限于旋转爆震发动机技术。流化装置包括具有容纳固体粉末燃料的空间的第一容器、具有容纳固体粉末氧化剂的空间的第二容器、驱动机构及供气机构。如此在固体粉末燃料和固体粉末氧化剂进行流化时，供气机构能够通过驱动机构控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂向流化位置移动的进给量，以控制固体粉末燃料和固体粉末氧化剂的用量。同时，通过供气机构控制向第一容器和第二容器供给的供气量，还能够控制进入第一容器和第二容器内的流化气量，从而通过控制驱动机构的进给速度和向第一容器和第二容器供给的供气量，能够实现固体粉末燃料和固体粉末氧化剂不同的流化效果，以适应不同的流化处理需求。适应不同的流化处理需求。适应不同的流化处理需求。


技术研发人员：霍纪晖 董琨 史晓亮 高宗永 董天龙
受保护的技术使用者：清航空天（北京）科技有限公司
技术研发日：2023.07.12
技术公布日：2023/10/11