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爆震发动机的工作原理是什么

2025-04-11 15:43 发布

爆震发动机的工作原理是利用爆震燃烧来产生动力:

当气缸中的可燃混合气被电火花点燃后,火焰开始传播,而火焰前方的未燃混合气因已燃混合气的压缩和热辐射,导致压力和温度升高,从而发生焰前反应。若离火花塞最远部分的混合气在正常火焰前锋到达前就自行燃烧,由于燃烧迅速,气体容积来不及膨胀,温度和压力急剧增加,压力来不及传给其他部分气体,产生压力波,撞击燃烧室壁,发出敲缸声,这就是爆震燃烧。

爆震发动机主要有脉冲爆震发动机、旋转爆震发动机和斜爆震发动机三种类型。脉冲爆震发动机在爆震管里混合燃料和氧化剂,点火爆炸产生能量冲力,推动发动机反复进行产生推力。旋转爆震发动机在环形燃烧室里让燃料和氧化剂高速旋转并爆震,爆震波推动高温高压燃气向后喷出产生推力,且能连续燃烧。斜爆震发动机让燃料和氧化剂在特殊斜面混合,爆震能更有效地转化燃料能量为推力。

中国爆震发动机的进步显著,其工作原理可概括为四个步骤。首先是混合气输入,通过阀门或进气系统将空气与燃料按配比喷入燃烧管。接着是点火与爆震,混合气进入指定区域后点火,火焰在极短时间转变为超音速爆震波。

然后是膨胀与排气,爆震波产生高温高压气体向外排出,产生推力。最后是排气后的再充气,废气排出后引入新一轮混合气,准备下一次爆震。旋转爆震发动机在环形通道内让爆震波沿周向旋转,持续吞入并点燃新混合气,使燃烧近乎连续。

总之,爆震发动机利用爆炸燃烧产生强大推力,具有燃烧速度快、热循环效率高、能提供更多动力等优点。

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