本發(fā)明涉及一種定容可變流場(chǎng)燃燒試驗(yàn)裝置及其工作方法，其適用于研究不同流場(chǎng)對(duì)燃燒的影響。

背景技術(shù)：
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發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展一直以來(lái)都是以推動(dòng)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性的提升和排放污染的下降為主要研究方向，發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展核心問(wèn)題是燃燒的改善。研究燃燒的其中一個(gè)方向是改變?nèi)紵覂?nèi)的流場(chǎng)研究提高燃燒效率的氣流流動(dòng)方式。

發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)流場(chǎng)復(fù)雜，流場(chǎng)形成因素復(fù)雜，流場(chǎng)控制困難。傳統(tǒng)的流場(chǎng)產(chǎn)生方式是改變活塞與燃燒室頂部形狀去產(chǎn)生不同的氣流，生成所需要的流場(chǎng)時(shí)間成本和價(jià)格成本高。

因此，需要尋找一種低成本改變流場(chǎng)的方式去試驗(yàn)更多的流場(chǎng)對(duì)燃燒的影響，進(jìn)而提高研究不同流場(chǎng)對(duì)燃燒影響的研究效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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為了提高研究流場(chǎng)對(duì)燃燒影響的研究效率，本發(fā)明提供一種定容可變流場(chǎng)燃燒試驗(yàn)裝置及其工作方法，在能實(shí)現(xiàn)研究燃燒的基礎(chǔ)上有效生成不同的流場(chǎng)，能在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生不同的流場(chǎng)。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種定容可變流場(chǎng)燃燒試驗(yàn)裝置，包括主彈體、配氣系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、測(cè)控系統(tǒng)以及射流系統(tǒng)，所述配氣系統(tǒng)、射流系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)均與測(cè)控系統(tǒng)相連，所述主彈體與測(cè)控系統(tǒng)相連，所述配氣系統(tǒng)、射流系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)均與主彈體相連。

進(jìn)一步地，所述配氣系統(tǒng)包括氣泵、電磁閥、進(jìn)氣閥、單向閥、排氣閥以及射流噴嘴，氣泵的輸出口分兩路分別接入進(jìn)氣閥與電磁閥，進(jìn)氣閥連接主彈體，電磁閥連接單向閥，單向閥連接射流噴嘴，射流噴嘴連接主彈體，主彈體連接排氣閥。

進(jìn)一步地，所述主彈體設(shè)有燃燒室，射流噴嘴安裝在主彈體側(cè)壁上，射流噴嘴的噴口在燃燒室內(nèi)。

本發(fā)明還采用如下技術(shù)方案：一種定容可變流場(chǎng)燃燒試驗(yàn)裝置的工作方法，包括如下步驟：

(1).測(cè)控系統(tǒng)采集安裝在主彈體側(cè)壁的傳感器的信號(hào)，傳感器包括溫度傳感器與壓力傳感器，傳感器連接主彈體燃燒室，得到主彈體的燃燒室內(nèi)部的工作狀態(tài)，判斷主彈體的工作情況；

(2).配氣系統(tǒng)通過(guò)測(cè)控系統(tǒng)控制氣泵提供氣源壓力，通過(guò)測(cè)控系統(tǒng)控制進(jìn)氣閥開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)主彈體燃燒室進(jìn)行初始加壓與燃燒過(guò)后的掃氣；

(3).測(cè)控系統(tǒng)控制氣泵產(chǎn)生氣壓壓源，測(cè)控系統(tǒng)控制進(jìn)氣閥打開(kāi)對(duì)主彈體的燃燒室進(jìn)行加壓到初始?jí)毫χ?，關(guān)閉進(jìn)氣閥，射流系統(tǒng)通過(guò)測(cè)控系統(tǒng)控制電磁閥使用高于初始?jí)毫Φ膲毫χ蹬c燃燒室內(nèi)壓力形成壓力差產(chǎn)生流場(chǎng)，通過(guò)供油系統(tǒng)噴油進(jìn)入主彈體燃燒室內(nèi)，點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)燃主彈體燃燒室內(nèi)點(diǎn)火，從而在生成流場(chǎng)下燃燒，測(cè)控系統(tǒng)控制排氣閥打開(kāi)排出燃燒后尾氣，測(cè)控系統(tǒng)控制進(jìn)氣閥打開(kāi)，對(duì)燃燒室進(jìn)行掃氣。

本發(fā)明具有如下有益效果：

(1)、能改變射流噴嘴的方向和位置、射流的壓力。

(2)、能低成本的產(chǎn)生研究所需要的氣流。

附圖說(shuō)明：

圖1為定容可變流場(chǎng)燃燒試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖。

圖2為射流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖3為射流噴嘴安裝示意圖。

具體實(shí)施方式：

請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，本發(fā)明定容可變流場(chǎng)燃燒試驗(yàn)裝置包括主彈體104、配氣系統(tǒng)101、供油系統(tǒng)105、點(diǎn)火系統(tǒng)106、測(cè)控系統(tǒng)103以及射流系統(tǒng)102，配氣系統(tǒng)101、射流系統(tǒng)102、供油系統(tǒng)105、點(diǎn)火系統(tǒng)106均與測(cè)控系統(tǒng)103相連，主彈體104與測(cè)控系統(tǒng)103相連，配氣系統(tǒng)101、射流系統(tǒng)102、供油系統(tǒng)105、點(diǎn)火系統(tǒng)106均與主彈體104相連。

請(qǐng)參照?qǐng)D2所示，配氣系統(tǒng)101包括氣泵201、電磁閥202、進(jìn)氣閥203、單向閥204、排氣閥205以及射流噴嘴206，氣泵201的輸出口分兩路分別接入進(jìn)氣閥203與電磁閥202，進(jìn)氣閥203連接主彈體104，電磁閥202連接單向閥204，單向閥204連接射流噴嘴206，射流噴嘴206連接主彈體104，主彈體104連接排氣閥205。

請(qǐng)參照?qǐng)D3所示，主彈體104有燃燒室，射流噴嘴206安裝在主彈體104側(cè)壁上，噴口在燃燒室內(nèi)。

本發(fā)明定容可變流場(chǎng)燃燒試驗(yàn)裝置的工作方法，包括如下步驟：

(1).測(cè)控系統(tǒng)103采集安裝在主彈體104側(cè)壁的傳感器的信號(hào)，傳感器包括溫度傳感器與壓力傳感器，傳感器連接主彈體104燃燒室，得到主彈體104的燃燒室內(nèi)部的工作狀態(tài)，判斷主彈體104的工作情況；

(2).配氣系統(tǒng)101通過(guò)測(cè)控系統(tǒng)103控制氣泵201提供氣源壓力，通過(guò)測(cè)控系統(tǒng)103控制進(jìn)氣閥203開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)主彈體104燃燒室進(jìn)行初始加壓與燃燒過(guò)后的掃氣；

(3).測(cè)控系統(tǒng)103控制氣泵201產(chǎn)生氣壓壓源，測(cè)控系統(tǒng)103控制進(jìn)氣閥203打開(kāi)對(duì)主彈體104的燃燒室進(jìn)行加壓到初始?jí)毫χ担P(guān)閉進(jìn)氣閥203，射流系統(tǒng)102通過(guò)測(cè)控系統(tǒng)103控制電磁閥202使用高于初始?jí)毫Φ膲毫χ蹬c燃燒室內(nèi)壓力形成壓力差產(chǎn)生流場(chǎng)，通過(guò)供油系統(tǒng)105噴油進(jìn)入主彈體104燃燒室內(nèi)，點(diǎn)火系統(tǒng)106點(diǎn)燃主彈體104燃燒室內(nèi)點(diǎn)火，從而在生成流場(chǎng)下燃燒，測(cè)控系統(tǒng)103控制排氣閥205打開(kāi)排出燃燒后尾氣，測(cè)控系統(tǒng)103控制進(jìn)氣閥203打開(kāi)，對(duì)燃燒室進(jìn)行掃氣。

圖3為射流噴嘴的安裝示意圖，更換不同的射流噴嘴，通過(guò)改變射流噴嘴206的長(zhǎng)度、寬度、角度改變噴嘴在燃燒室的位置與噴射方法，達(dá)到改變流場(chǎng)方向的目的。在試驗(yàn)前，根據(jù)試驗(yàn)需要的流場(chǎng)，安裝合適的射流系統(tǒng)102的射流噴嘴206。該裝置能快速有效產(chǎn)生不同的流場(chǎng)用于燃燒試驗(yàn)。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。