一种双通道爆震燃烧室的制作方法

1.本说明书涉及飞行器燃烧室技术领域，具体涉及一种双通道爆震燃烧室。


背景技术：

2.航空航天领域竞争越来越激烈，对于空天领域关键革新技术的研究越来越引起各个国家的重视。近年来，伴随着对高超音速飞行器及单级入轨动力系统的研究的不断深入，新型连续旋转爆震发动机技术得到了快速的发展。研究表明，基于爆震燃烧的推进技术能够极大的减低燃油消耗，大幅度提高动力装置的比冲特性，对拓宽吸气式飞行器工作包线、提升现有武器装备经济性和作战性能具有重要的意义。作为一种可以弯道超车的领先技术，对其全面深入的研究显得更加的迫切。
3.连续旋转爆震发动机是一种利用爆震燃烧的动力技术，总结其特点及优势在于：(1)只需要一次成功起爆，爆震波即可沿燃烧室圆周方向连续传播；(2)燃烧速率快，放热强度大，燃烧室结构紧凑，可以缩短发动机长度；(3)具有增压特性，可以减少涡轮发动机压气机级数或降低冲压发动机进气道总压损失，有利于简化推进系统设计，提高发动机推重比；(4)可用吸气式模态或火箭式模态工作，工作范围可从亚声速到高马赫数的超声速变化。因此，连续旋转爆震发动机的研究逐渐引起了科技界的广泛关注。
4.当前对于连续旋转爆震发动机的研究取得了较多的成果和积累了比较多的经验，但是针对其燃烧的可控性、燃料的掺混、喷注形式、喷孔大小或者数量(涉及流量控制、雾化和混合)、燃烧室环缝空间大小、燃烧室掺混需要的最短长度、各种类型喷注形式对燃烧室掺混形成可燃混合气点燃形成爆燃逐渐转变至爆震的影响、燃烧室再生冷却以及新型适用材料的研究不够透彻的问题日渐暴露，对其工程化道路上的阻障越发突出，攻克以上关键问题对其最终应用落地显得更加的关键。爆震燃烧室最小截面、最短长度和最小体积的研究也已经开始紧锣密鼓的推进，研究缩小内环体是一个简单可行的思路。但是内环体减小，流量相应的减小了，燃料多通道喷注是其中一个研究的方向。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本说明书实施例提供一种双通道爆震燃烧室，以达到供给压力保持稳定，强化推力转化的目的。
6.本说明书实施例提供以下技术方案：
7.一种双通道爆震燃烧室，包括：
8.燃烧室外壳组件，燃烧室外壳组件包括同轴且从内向外依次套接的燃烧室内环组、燃料腔外壳和燃烧室外壳；
9.燃烧室组件，燃烧室组件包括氧化剂喷注腔、燃烧室环缝形腔、第一外接燃料管、内燃料腔前段、外燃料腔前段和第二外接燃料管，氧化剂喷注腔为燃料腔外壳和燃烧室外壳合围构成的环形空腔，燃烧室环缝形腔的进口端和氧化剂喷注腔的出口端相互连通，内燃料腔前段为燃料腔外壳和燃烧室内环组合围构成的环形空腔，第一外接燃料管设置在燃
料腔外壳的外壁并与燃料腔前段贯通，外燃料腔前段设置在氧化剂喷注腔径向外侧，第二外接燃料管与外燃料腔前段连通，且外燃料腔前段与内燃料腔前段均与燃烧室环缝形腔连通。
10.进一步地，燃烧室内环组包括内环体和燃烧室内环，燃烧室内环同轴套设在内环体的外部，燃烧室外壳包括燃烧室第一外壳和燃烧室第二外壳，燃烧室第二外壳同轴套设在燃烧室第一外壳的外部，燃料腔外壳包括内燃料腔外壳和外燃料腔内壳体，外燃料腔内壳体同轴套设在内燃料腔外壳的外部。
11.进一步地，外燃料腔前段为燃烧室第一外壳和燃烧室第二外壳合围构成的环形空腔，第二外接燃料管设置在燃烧室第二外壳的外壁，内燃料腔前段为内燃料腔外壳和内环体合围构成的环形空腔，第一外接燃料管设置在内燃料腔外壳的外壁。
12.进一步地，燃烧室组件还包括内环燃料喷注通道，内环燃料喷注通道为内燃料腔外壳和燃烧室内环的轴向间隙，内环燃料喷注通道的进口端和内燃料腔前段连接，内环燃料喷注通道的出口端和燃烧室环缝形腔连接，内环燃料喷注通道与燃烧室环缝形腔内壁的夹角为θ，θ为30
°
至90
°
。
13.进一步地，燃烧室组件还包括外环燃料喷注通道，外环燃料喷注通道为外燃料腔内壳体和燃烧室第一外壳的轴向间隙，外环燃料喷注通道的进口端和外燃料腔前段连接，外环燃料喷注通道的出口端和燃烧室环缝形腔连接，外环燃料喷注通道与燃烧室环缝形腔内壁的夹角为α，α为30
°
至90
°
。
14.进一步地，燃烧室组件还包括内燃料腔后段和外燃料腔后段，内燃料腔后段为内环体和燃烧室内环合围构成的环形空腔，内燃料腔前段的出口端和内燃料腔后段的进口端相互贯通，外燃料腔后段为燃烧室第一外壳和燃烧室第二外壳合围构成的环形空腔，内燃料腔前段的出口端和内燃料腔后段的进口端相互贯通。
15.进一步地，燃烧室组件还包括连接螺栓、外环燃料通道调整螺钉和内环燃料喷注通道调整螺钉，连接螺栓设置在燃烧室内环出口侧，调整连接螺栓使燃烧室内环和燃烧室第一外壳延中轴线轴向移动，内环燃料喷注通道调整螺钉设置在内燃料腔外壳上，内燃料腔外壳可通过内环燃料喷注通道调整螺钉和内环体锁紧，外环燃料通道调整螺钉设置在燃烧室第二外壳上，燃烧室第二外壳可通过外环燃料通道调整螺钉和燃烧室第一外壳锁紧。
16.进一步地，双通道爆震燃烧室还包括氧化剂稳压组件，氧化剂稳压组件包括氧化剂稳压腔外壳、外接氧化剂管、氧化剂喷注腔、氧化剂稳压腔和均流板，氧化剂稳压腔外壳设置在燃烧室第二外壳的进口侧，氧化剂稳压腔为氧化剂稳压腔外壳内部的空腔，外接氧化剂管贯通设置在氧化剂稳压腔外壳的外壁，氧化剂稳压腔通过均流板和氧化剂喷注腔连接，均流板上设置多个氧化剂均流孔。
17.进一步地，燃烧室组件还包括缩口、喷管喉口和喷管喷口，缩口设置在燃烧室环缝形腔的进口端，燃烧室环缝形腔的出口端通过喷管喉口连接至喷管喷口，喷管喷口的出口端和外部连通。
18.进一步地，外接燃料管与内燃料腔前段径向垂直相切，第二外接燃料管与外燃料腔前段径向垂直相切。
19.与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：
20.采用燃烧室内环装配预留缝隙，接通燃料腔和混合物燃烧室，替代加工式喷孔，采用不同的装配间隙，即对喷射混合截面进行控制适应不同流量场景需求，配合旋流喷注方式，解决当前爆震环缝燃烧室加工喷注问题，掺混问题，氧化剂腔采用增加稳压腔结构，提高其压力稳定性。采用外环壁面作为燃料喷注腔，去除了内环体内全腔的燃料腔体，改成环缝式，缩小了燃烧室内环体的大小，整体燃烧室截面减小，爆震燃烧室的质量和体积得到大大减小。采用燃烧室内外环缝旋流喷注，提到了空间利用率，减轻整体重量，两个方向角度喷注燃料，氧化剂和燃料的掺混效果更好，流量可以显著提高。燃烧室内外环均集成了环缝燃料腔，环缝燃料腔直接贯通道燃烧室区域，用燃料流动带走燃烧室的热量，降低燃烧室温度，同时加热了燃料，使燃料达到适合掺混燃烧的温度，省去了单独的燃料加热器，提高了爆震发动机的使用寿命和延长了连续工作时长。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
22.图1是本发明第一实施例的径向剖面图；
23.图2是图1a-a部分的轴向剖面图；
24.图3是图2b-b部分的径向剖面图；
25.图4是图2c-c部分的径向剖面图；
26.图5是本发明第一实施例的剖视图；
27.图6是本发明第一实施例的立体图；
28.图7是本发明第二实施例的径向剖面图；
29.图8是图7a-a部分的轴向剖面图；
30.图9是图8b-b部分的径向剖面图；
31.图10是图8c-c部分的径向剖面图；
32.图11是本发明第二实施例的剖视图；
33.图12是本发明第二实施例的立体图；
34.图13是本发明实施例内环燃料喷注通道部分的放大图；
35.图14是本发明实施例外环燃料喷注通道部分的放大图。
36.附图标记说明：1、第一外接燃料管；2、内燃料腔前段；3、氧化剂稳压腔外壳；4、氧化剂稳压腔；5、均流板；6、氧化剂均流孔；7、缩口；8、燃烧室第二外壳；9、燃烧室环缝形腔；10、燃烧室第一外壳；11、喷管喉口；12、喷管喷口；13、燃烧室内环；14、连接螺栓；15、内燃料腔后段；16、外燃料腔后段；17、内环燃料喷注通道；18、外环燃料喷注通道；19、外燃料腔前段；20、外燃料腔内壳体；21、外环燃料通道调整螺钉；22、外接氧化剂管；23、内燃料腔外壳；24、内环体；25、氧化剂喷注腔；26、内环燃料喷注通道调整螺钉；27、第二外接燃料管。
具体实施方式
37.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
38.以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书
所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
39.要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本技术，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目和方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
40.还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
41.另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
42.现有技术的爆震燃烧室存在一下几点缺点：
43.1、不带稳压腔，随着喷注过程的进行，压力会有部分的下降，压力不能保持，造成实际混合当量比不准确，稳定性差，产生的推力不稳定；
44.2、当前燃料接口只是一个连接的作用，燃料单纯靠压力压注，燃料接口只起到连通外接燃料箱和燃料腔的作用，不再具备其他的助流作用；
45.3、燃料喷孔靠机加工形成，对刀具要求高，损耗高，加工费时费力，成本高；
46.4、大小不可调节大小，对研究燃料通道的大小对性能的影响不利，不同喷孔类型研究需要反复装配，周期长；
47.5、不带收缩扩张喷管或者减缩喷管，热能不能充分充分转换为燃气的动能，从而转换为推力，效率低；
48.6、燃料的采用内环全腔的设计，腔体的尺寸根据保压和流量的需求，需要设计得比较大，空间占用较大。
49.7、燃料从内环柱腔体单通道喷注，于氧化剂另一侧混合效果不均匀；
50.8、燃烧室区域冷却方式主要为水冷或者气膜冷却，都需要单独的接入氧化剂和燃料以外的其他冷却介质，需要配套的携带单独的供给系统和管路，结构相对复杂，成本比较高，布置空间大；气膜冷却气体直接进入燃烧室与可燃混合气混个，可燃气体混合比例收到影响，对燃烧的影响程度还未研究透彻，冷却气体导致可燃气体被稀释，极有可能会影响燃烧效率。现有的方法基本都是对燃烧室的外壳体进行单独外接冷却介质冷却，对直接与燃烧室环缝接触的燃烧室外壳体壁面和燃烧室内环的壁面冷却效果不充分。
51.以下结合附图，说明本技术各实施例提供的技术方案。
52.图1至图6为本技术的一个实施例。
53.第一实施例提供一种双通道爆震燃烧室替代现有燃烧室方案，该燃烧室带稳压腔，有利于其供给压力保持稳定，性能稳定；燃料腔设计在燃烧室外壳上和内环柱双通道对称喷注于氧化剂混合，其次外接燃料通道做成旋流式助流，在压力的加持下，能够产生旋转式的流通效应，以旋转的姿态进入燃烧室，与氧化剂更好的进行掺混；装配间隙式燃料供给通道代替机加工的燃料喷注孔，通过调整装配间隙，即燃料供给通道缝隙宽度可在≥0.01mm的范围内调整，燃烧室内外环装配形成环缝式拉瓦尔喷管，将喷管和燃烧室内外壳体设计成集成模式，喷气速度提高，强化了推力转化。采用燃料双通道喷注，在内环体较小的情况下，燃烧室外壳再布置一道燃料喷注通道，不影响燃料的流量，整体质量更轻，雾化更好。
54.如图1、图2、图5、图6所示，双通道爆震燃烧室外环爆震燃烧室由燃烧室外壳组件、燃烧室组件和氧化剂稳压组件组成。
55.燃烧室外壳组件包括从内向外依次套接的燃烧室内环组、燃料腔外壳和燃烧室外壳。燃烧室内环组包括燃烧室内环13。燃烧室外壳包括燃烧室第二外壳8。燃料腔外壳包括从内向外依次套接的内燃料腔外壳23和外燃料腔内壳体20。
56.燃烧室组件包括氧化剂喷注腔25、燃烧室环缝形腔9、第一外接燃料管1、内燃料腔前段2、外燃料腔前段19、第二外接燃料管27、内环燃料喷注通道17和外环燃料喷注通道18。内燃料腔外壳23和外燃料腔内壳体20合围构成氧化剂喷注腔25，燃烧室环缝形腔9的进口端和氧化剂喷注腔25的出口端相互连通。燃烧室内环13和内燃料腔外壳23合围构成内燃料腔前段2，第一外接燃料管1设置在内燃料腔外壳23的外壁并与内燃料腔前段2连通。燃烧室第二外壳8和外燃料腔内壳体20合围构成外燃料腔前段19，第二外接燃料管27设置在燃烧室第二外壳8的外壁并与外燃料腔前段19连通。内环燃料喷注通道17用于连通内燃料腔前段2和燃烧室环缝形腔9，外环燃料喷注通道18用于连通外燃料腔前段19和燃烧室环缝形腔9。
57.氧化剂稳压腔4由外接氧化剂管22、氧化剂稳压腔外壳3、氧化剂均流孔6、均流板5和内燃料腔外壳23组成，通过增设氧化剂稳压腔4，可以使得从外接氧化剂管22来流的氧化剂压力更加的稳定，解决了随着氧化剂的消耗而导致的来流压力不稳定的问题，同时氧化剂稳压腔4与氧化剂喷注腔25之间设计氧化剂均流孔6，可以周向更加均匀的将氧化剂分配到氧化剂喷注腔25，进而均匀的从缩口7喷注，在喷口前段与内环燃料喷注通道17和外环燃料喷注通道18喷出的燃料进行掺混，形成充分混合的可燃混合物，进入燃烧室环缝形腔9，为爆震创造良好的着火条件；可燃物在燃烧室前段一小段距离掺混传播后，通过安装在燃烧室第二外壳8的点火器点燃，可燃物通过燃烧室第二外壳8与燃烧室内环13(即燃烧室尾端)形成配合的环状喷管，包括喷管喉口11和喷管喷口12，将高温高压的产物加速喷出，形成推力，此喷管集成于设计于燃烧室第二外壳8与燃烧室内环13的轮廓当中。由于燃料腔集成到了燃烧室外壳的空间内，相同推力，燃烧室整体尺寸相对较小，减少了喷管和安装接口的单独设计。
58.内环燃料喷注通道17(装配间隙形成)和外环燃料喷注通道18(装配间隙形成)均是装配形成的周向间隙形成，传统的设计是采用燃料喷孔设计，靠机加工形成，对刀具要求高，损耗高，加工费时费力，成本高。如图13所示，内环燃料喷注通道17喷射方向与喷出口界
面夹角为θ，θ为30
°
～90
°
之间喷注效果较好。如图14所示，外环燃料喷注通道18喷射方向与喷出口界面夹角为α，α为30
°
～90
°
之间喷注效果较好。内环燃料喷注通道17、外环燃料喷注通道18的大小通过调整燃烧室第二外壳8、内燃料腔外壳23的轴向位置进行调整，调整完毕通过外环燃料通道调整螺钉21、内环燃料喷注通道调整螺钉26进行锁紧。而传统的喷注孔孔径是不可调整的，对研究喷注面积以及流量的变化关系有重要的意义，给后续设计变推力爆震发动机提供了新思路。
59.如图3所示，第一外接燃料管1与内燃料腔前段2环缝设计成垂直，并对角相切的结构，燃料通过第一外接燃料管1接通到内燃料腔前段2时，产生旋流效应，向内环燃料喷注通道17(装配间隙形成)一侧推进，配合压力的挤压，从内环燃料喷注通道17(装配间隙形成)以圆周离散的状态旋转喷出，与从缩口7加速流出的氧化剂充分的混合。
60.如图4所示第二外接燃料管27与外燃料腔前段19环缝设计成垂直，并对角相切的结构，燃料通过第二外接燃料管27接通到外燃料腔前段19时，产生旋流效应，外环燃料喷注通道18一侧推进，配合压力的挤压，从外环燃料喷注通道18(装配间隙形成)以圆周离散的状态旋转喷出，与从缩口7加速流出的氧化剂充分的混合。这种设计比不带切向外接燃料管的设计混合效率显著提升，混合气充分混合需要的轴向距离更短，有利于缩短爆震发动机的燃烧室长度，降低重量，提高比冲，双燃料喷注通道的设计，使得内环体设计较小的情况下，不影响流量的大小，而且双角度的与氧化剂混合更充分。常规的燃料通道是单独设计燃料腔结构或者集成在燃烧室内环体呢，全腔的设计，这种设计燃烧室内环体需要占用的空间较大，需要一定尺寸才能保证燃料的压力稳定和流量需求，而燃烧室外壁中空设计外燃料腔，外壁还是保持原本的壁面厚度即可，既能减重，也能缩小燃烧室体积。
61.如图5所示，均流板5上设置多个氧化剂均流孔6。
62.完成燃烧工作状态后，先停止供给燃油，外接燃油管路的惰性气体气嘴电磁阀通电开始工作，气体吹扫燃料腔，将多余的燃油扫除干净，对燃烧室壁面进行短暂冷却降温，一个完整的工作循环结束。
63.第一实施例将外燃料腔前段19和内燃料腔前段2集成设计到了燃烧室外壳上和缩小的内环体24并设计成了环缝形，配合角对称切向的第一外接燃料管1，替代了传统内壳体或者单独的燃料模块的全腔设计。传统全腔设计需要一定的布置空间，空间占用大，只靠压力往下游挤压燃料雾化效果纯靠提高压力控制，本发明采用的环缝燃料腔有旋流和压力的配合，可以在较低的供油压力下达到相同的雾化效果，并且是内外双喷注通道的设计，在流量不变的情况下，由于内环体24做成了非全腔体的燃油腔，整体体积更小，燃烧室外壁中空设计，质量更轻；氧化剂采用氧化剂稳压腔4和均流板5，达到了稳流和均流的目的，设上改善了传统的自流掺混方式；内环燃料喷注通道17、外环燃料喷注通道18采用装配式的，大小可调，不受材料厚度限制，传统的喷注通道采用喷孔设计，喷孔直径大小也是在φ0.1mm～0.8mm的范围，小于φ0.3mm后，加工相对困难，材料一般用不锈钢，对于壁厚在5mm的材料加上斜度基本上不可刀具加工，其他如激光打孔对壁厚也有要求，一般壁厚需要在1mm左右，不同的喷孔测试方案需要加工多件工件，做批量对比试验成本显著降低；燃烧室集成喷管设计，比单独喷管方式省去了安装和较少零件，质量控制更有保障。
64.图7至图12为本技术的另一个实施例。
65.第二实施例提供一种双通道爆震燃烧室替代现有燃烧室方案，该燃烧室带稳压
腔，有利于其供给压力保持稳定，性能稳定；燃料腔设计在燃烧室外壳上和内环柱双通道对称喷注于氧化剂混合，其次外接燃料通道做成旋流式助流，在压力的加持下，能够产生旋转式的流通效应，以旋转的姿态进入燃烧室，与氧化剂更好的进行掺混；装配间隙式燃料供给通道代替机加工的燃料喷注孔，通过调整装配间隙，即燃料供给通道缝隙宽度可在≥0.01mm的范围内调整，燃烧室内外环装配形成环缝式拉瓦尔喷管，将喷管和燃烧室内外壳体设计成集成模式，喷气速度提高，强化了推力转化。采用燃料双通道喷注，在内环体较小的情况下，燃烧室外壳再布置一道燃料喷注通道，不影响燃料的流量，整体质量更轻，雾化更好。燃烧室为燃烧室内外壳环缝自冷却结构，双环缝燃料腔贯通到爆震燃烧室主燃区，但不直接冷却燃烧室环缝腔壁面，不影响爆震燃烧室本身的燃烧，能利用本身携带的燃油，给燃烧室内壁面进行冷却降温，同时燃料能够加热到被加热到更容易雾化和燃烧的温度。双通道冷却能给充分的使爆震燃烧室材料处在一个稳定适宜工作的温度下进行工作。
66.如图7、图8、图11、图12所示，双通道爆震燃烧室外环爆震燃烧室由燃烧室外壳组件、燃烧室组件和氧化剂稳压组件组成。
67.燃烧室外壳组件包括从内向外依次套接的燃烧室内环组、燃料腔外壳和燃烧室外壳。燃烧室内环组包括从内向外依次套接的内环体24和燃烧室内环13。燃烧室外壳包括燃烧室第二外壳8，燃料腔外壳包括从内向外依次套接的内燃料腔外壳23和外燃料腔内壳体20。
68.燃烧室组件包括氧化剂喷注腔25、燃烧室环缝形腔9、第一外接燃料管1、内燃料腔前段2、外燃料腔前段19、第二外接燃料管27、内环燃料喷注通道17和外环燃料喷注通道18。内燃料腔外壳23和外燃料腔内壳体20合围构成氧化剂喷注腔25，燃烧室环缝形腔9的进口端和氧化剂喷注腔25的出口端相互连通。燃烧室内环13和内燃料腔外壳23合围构成内燃料腔前段2，第一外接燃料管1设置在内燃料腔外壳23的外壁并与内燃料腔前段2连通。燃烧室第二外壳8和外燃料腔内壳体20合围构成外燃料腔前段19，第二外接燃料管27设置在燃烧室第二外壳8的外壁并与外燃料腔前段19连通。内环燃料喷注通道17用于连通内燃料腔前段2和燃烧室环缝形腔9，外环燃料喷注通道18用于连通外燃料腔前段19和燃烧室环缝形腔9。
69.如图8、如图9所示，第一外接燃料管1与内燃料腔前段2环缝设计成垂直，并对角相切的结构，一部分燃料通过第一外接燃料管1接通到内燃料腔前段2时，产生旋流效应，向内环燃料喷注通道17(装配间隙形成)一侧推进，配合压力的挤压，从内环燃料喷注通道17(装配间隙形成)以圆周离散的状态旋转喷出，与从缩口7加速流出的氧化剂充分的混合；另一部分燃料充满内燃料腔后段15(冷却腔)，内燃料腔后段15(冷却腔)由内环体24和燃烧室内环13合围组成，充满内燃料腔后段的燃料作为冷却燃烧室内壁的冷却剂，热交换过后的热油回流于新的燃料进行二次热交换，新注入的燃料被加热，并内环燃料喷注通道17(装配间隙形成)进入燃烧室燃烧，随着新的燃料不断的进入环缝燃料腔，不断的对燃烧室内壁面进行冷却，达到爆震燃烧室自冷却的目的，提高发动机可靠性和延长了单次工作时长。
70.如图8、如图10所示，第二外接燃料管27与外燃料腔前段19环缝设计成垂直，并对角相切的结构，燃料通过第二外接燃料管27接通到外燃料腔前段19时，产生旋流效应，外环燃料喷注通道18(装配间隙形成)一侧推进，配合压力的挤压，从外环燃料喷注通道18(装配间隙形成)以圆周离散的状态旋转喷出，与从缩口7加速流出的氧化剂充分的混合。这种设
计比不带切向外接燃料管的设计混合效率显著提升，混合气充分混合需要的轴向距离更短，有利于缩短爆震发动机的燃烧室长度，降低重量，提高比冲，双燃料喷注通道的设计，使得内环体24设计较小的情况下，不影响流量的大小，而且双角度的与氧化剂混合更充分。外燃料腔后段16(自冷却燃烧室)是由燃烧室第二外壳8和燃烧室第一外壳合围组成的，外燃料腔后段16为与燃烧室环缝形腔9同轴的环缝结构，能够对燃烧室内壁进行冷却的，其原理为：通过燃烧室外壳环缝自冷却结构，环缝燃料腔贯通到爆震燃烧室主燃区，能利用本身携带的燃油，给燃烧室内壁面进行冷却降温，同时燃料能够加热到被加热到更容易雾化和燃烧的温度，随着新进燃料的冲击，不断带走热量，让燃烧室能够长时间稳定的工作。常规的燃料通道是单独设计燃料腔结构或者集成在燃烧室内环体呢，全腔的设计，这种设计燃烧室内环体需要占用的空间较大，需要一定尺寸才能保证燃料的压力稳定和流量需求，而燃烧室外壁中空设计外燃料腔，外壁还是保持原本的壁面厚度即可，既能减重，也能缩小燃烧室体积。
71.内环燃料喷注通道17(装配间隙形成)和外环燃料喷注通道18(装配间隙形成)均是装配形成的周向间隙形成，传统的设计是采用燃料喷孔设计，靠机加工形成，对刀具要求高，损耗高，加工费时费力，成本高。如图13所示，内环燃料喷注通道17喷射方向与喷出口界面夹角为θ，θ为30
°
～90
°
之间喷注效果较好。如图14所示，外环燃料喷注通道18喷射方向与喷出口界面夹角为α，α为30
°
～90
°
之间喷注效果较好。内环燃料喷注通道17、外环燃料喷注通道18的大小通过调节燃烧室第二外壳8、燃烧室第一外壳10和外燃料腔内壳体20，以及燃烧室内环13、内环体24与内燃料腔外壳23的轴向位置进行调整，调整完毕通过外环燃料通道调整螺钉21和内环燃料喷注通道调整螺钉26锁紧。而传统的喷注孔孔径是不可调整的，对研究喷注面积以及流量的变化关系有重要的意义，给后续设计变推力爆震发动机提供了新思路。
72.氧化剂稳压腔4由外接氧化剂管22、氧化剂稳压腔外壳3、氧化剂均流孔6、均流板5和内燃料腔外壳23组成，通过增设氧化剂稳压腔4，可以使得从外接氧化剂管22来流的氧化剂压力更加的稳定，解决了随着氧化剂的消耗而导致的来流压力不稳定的问题，同时氧化剂稳压腔4与氧化剂喷注腔25之间设计氧化剂均流孔6，可以周向更加均匀的将氧化剂分配到氧化剂喷注腔25，进而均匀的从缩口7喷注，在喷口前段与内环燃料喷注通道17和外环燃料喷注通道18喷出的燃料进行掺混，形成充分混合的可燃混合物，进入燃烧室环缝形腔9，为爆震创造良好的着火条件；可燃物在燃烧室前段一小段距离掺混传播后，通过安装在燃烧室第一外壳10的点火器点燃，可燃物通过燃烧室第一外壳10与燃烧室内环13即燃烧室尾端形成配合的环状喷管，包括喷管喉口11和喷管喷口12，将高温高压的产物加速喷出，形成推力，此喷管集成于设计于燃烧室第一外壳10与燃烧室内环13的轮廓当中。由于燃料腔集成到了燃烧室外壳的空间内，相同推力，燃烧室整体尺寸相对较小，减少了喷管和安装接口的单独设计。
73.如图11所示，均流板5上设置多个氧化剂均流孔6。
74.完成燃烧工作状态后，先停止供给燃油，外接燃油管路的惰性气体气嘴电磁阀通电开始工作，气体吹扫燃料腔，将多余的燃油扫除干净，对燃烧室壁面进行短暂冷却降温，一个完整的工作循环结束。
75.第二实施例将外燃料腔前段19、内燃料腔前段2集成设计到了燃烧室外壳上和缩
小的内环体24里，并设计成了环缝形，双燃料腔贯穿到主燃烧室区(冷却作用)，配合角对称切向的第一外接燃料管1，替代了传统内壳体或者单独的燃料模块的全腔设计。传统全腔设计需要一定的布置空间，空间占用大，只靠压力往下游挤压燃料雾化效果纯靠提高压力控制，本发明采用的环缝燃料腔有旋流和压力的配合，可以在较低的供油压力下达到相同的雾化效果，并且是内外双喷注通道的设计，在流量不变的情况下，由于内环体做成了非全腔体的燃油腔，整体体积更小，燃烧室外壁中空设计，质量更轻；氧化剂采用稳压腔和均流板，达到了稳流和均流的目的，设上改善了传统的自流掺混方式；内环燃料喷注通道17、外环燃料喷注通道18均采用装配式，大小可调，不受材料厚度限制，传统的喷注通道采用喷孔设计，喷孔直径大小也是在φ0.1mm～0.8mm的范围，小于φ0.3mm后，加工相对困难，材料一般用不锈钢，对于壁厚在5mm的材料加上斜度基本上不可刀具加工，其他如激光打孔对壁厚也有要求，一般壁厚需要在1mm左右，不同的喷孔测试方案需要加工多件工件，做批量对比试验成本显著降低；燃烧室集成喷管设计，比单独喷管方式省去了安装和较少零件，质量控制更有保障。通过贯穿到爆震主燃区的燃料流动，带走一部分传递到燃烧室内壁的热量，强制冷却，使壁面降温，提高零件使用寿命。
76.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例侧重说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于后面说明的方法实施例而言，由于其与系统是对应的，描述比较简单，相关之处参见系统实施例的部分说明即可。
77.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。