Патенты автора Александров Вадим Юрьевич (RU)

Изобретение относится к области энергетики и предназначено для подачи газообразного топлива и газовых компонентов в камеру сгорания воздушно-реактивных двигателей. Двухканальная акустическая форсунка для распиливания газообразного топлива содержит полый цилиндрический корпус с патрубками подвода газообразного топлива и газа и торцевой стенкой с выпускным отверстием в ней, заднюю крышку и полую цилиндрическую вставку с торцевой стенкой, концентрично установленную в полости корпуса с образованием между наружной поверхностью вставки и внутренней поверхностью корпуса топливного канала, сообщенного с одной стороны с патрубком подвода газообразного топлива, а другой стороны - через конфузорное сопло со смесительной камерой, образованной между торцевыми стенками корпуса и цилиндрической вставки и сообщенной с выпускным отверстием, причем полость цилиндрической вставки сообщена с одной стороны с патрубком подвода газа, а с другой стороны - со смесительной камерой через регулируемое коническое сопло, а в топливном канале и в полости цилиндрической вставки установлены акустические резонаторы, выполненные регулируемыми. Каждый из акустических резонаторов состоит по меньшей мере из двух пар диаметрально расположенных профилированных пластин, причем одна из пластин каждой пары установлена неподвижно относительно корпуса и цилиндрической вставки, а другая пластина каждой пары установлена перед неподвижной пластиной по потоку с возможностью осевого перемещения вдоль корпуса и цилиндрической вставки, причем цилиндрическая вставка снабжена головкой с приводным штоком, на которой выполнена внутренняя коническая поверхность регулируемого конического сопла, а его наружная коническая поверхность выполнена в торцевой стенке цилиндрической вставки, при этом подвижно установленные пластины акустического резонатора, расположенного в топливном канале, снабжены приводом, а задняя крышка снабжена центральным отверстием, в котором размещен приводной шток головки. Технический результат - увеличение амплитуды и изменение частоты колебаний давления, ускоряющих распад сверхзвуковые газовых струй, что улучшает показатели смешения газообразного топлива и газовых компонентов. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области испытаний высокоскоростных летательных аппаратов с двигательной установкой на основе воздушно-реактивного двигателя и может быть использовано для определения тяги прямоточного воздушно-реактивного двигателя при летных испытаниях. Сущность изобретения состоит в том, что при определении тяги прямоточного воздушно-реактивного двигателя при летных испытаниях предварительно на стенде моделируют работу двигателя в условиях полета при заданных угле атаки, высоте и скорости полета и определяют аэродинамическое сопротивление проточного тракта внутреннего контура двигателя, интегрированного в фюзеляж летательного аппарата, а по результатам измеренных в полете параметров скоростного воздушного потока определяют величину результирующей силы, вызываемой статическим давлением во внутреннем контуре проточного тракта двигателя. Тягу двигателя определяют как разность проекций результирующей силы статического давления и силы аэродинамического сопротивления проточного тракта на продольную ось камеры сгорания. Технический результат заключается в определении величины внутренних сил давления и сопротивления интегрированного с фюзеляжем ПВРД по измеренным в полете параметрам и значениям сопротивления внутреннего контура проточного тракта по результатам стендовых испытаний. 5 ил.

Изобретение относится к области промышленной аэродинамики и может быть использовано для проведения газодинамических испытаний авиационной и ракетной техники. Устройство содержит испытательную камеру с аэродинамическим соплом, источник сжатого воздуха с магистралью высокого давления, систему регулирования подачи сжатого воздуха с регулируемыми клапанами, датчиками давления, датчиком температуры и регулятором расхода воздуха, установленным в магистрали высокого давления, газовый генератор со смесительным ресивером, топливными форсунками и системой зажигания, подключенный входом к магистрали высокого давления, а выходом - к входу аэродинамического сопла испытательной камеры, систему подачи топлива, подключенную к топливным форсункам и имеющую регулятор расхода топлива, и систему подачи кислорода, подключенную к смесительному ресиверу и имеющую регулятор расхода кислорода. Также оно снабжено источником постоянного давления нейтрального газа, регуляторы расхода топлива и кислорода выполнены в виде управляемых редукционных клапанов, полость управления каждого из которых подключена к источнику постоянного давления нейтрального газа через дополнительные пневморедуктор, регулируемый клапан и ресивер, связанный с атмосферой через дополнительные управляемые клапаны. Технический результат заключается в повышении точности регулирования всех компонентов, подаваемых в генератор газа, и обеспечение взрывобезопасности работы устройства. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для аэродинамических испытаний, и может быть использовано в авиастроении. Стенд включает динамометрическую платформу, предназначенную для закрепления объекта, установленную посредством по меньшей мере четырех пластин переменной жесткости на неподвижную опорную платформу с возможностью перемещения динамометрической платформы по трем ортогональным осям, причем каждая пластина выполнена с гибким участком, сопряженным с жесткими участками, и снабжена элементом измерения нагрузки, и отличается тем, что содержит датчик, регистрирующий продольные перемещения динамометрической платформы и предназначенный для измерения продольной нагрузки, а элемент измерения нагрузки выполнен в виде двух пар одинаковых тензорезисторных датчиков, предназначенных для измерения вертикальных и поперечных нагрузок, установленных на хотя бы одном гибком участке каждой пластины на одном уровне относительно неподвижной опорной платформы, датчики каждой пары установлены на противоположных широких сторонах пластины, причем вертикальные оси симметрии чувствительных элементов датчиков одной пары ориентированы вдоль вертикальной оси симметрии широкой стороны пластины, а вертикальные оси симметрии чувствительных элементов датчиков другой пары параллельны ей, датчики подключены в одно плечо отдельных измерительных мостов, причем датчики каждой пары подключены последовательно. Технический результат заключается в возможности повышения точности имитации условий сверхзвукового полета ЛА. 12 ил.
Изобретение относится к области энергетики и может использоваться для высококачественного распыливания жидкого топлива. Акустическая форсунка для распыливания жидкого топлива содержит цилиндрический полый корпус с каналом подвода газа и сверхзвуковым соплом, расположенным в торцевой части корпуса и сообщенным своей сужающейся частью с полостью корпуса, шток с осевым топливным каналом, концентрично установленный в полости корпуса с возможностью осевого перемещения относительно корпуса и имеющий радиальные топливоподающие каналы, и объемный акустический резонатор, закрепленный на конце штока, расположенном на выходе сверхзвукового сопла, и имеющий кольцевую внутреннюю полость, открытую в сторону выхода сверхзвукового сопла. Часть кольцевой внутренней полости акустического резонатора, обращенная в сторону выхода сверхзвукового сопла, выполнена конфузорной, в торцевой стенке резонатора выполнено калиброванное отверстие для сообщения его внутренней полости с внешней средой, шток снабжен пневматическим сервоприводом, пневмоцилиндр которого неподвижно установлен в полости корпуса концентрично штоку, а поршень, расположенный в пневмоцилиндре, жестко закреплен на штоке и подпружинен со стороны сверхзвукового сопла, причем управляющая полость пневмоцилиндра сообщена с полостью корпуса форсунки, а противоположная ей полость пневмоцилиндра герметизирована по отношению к полости корпуса и сообщена с дренажным каналом. Изобретение позволяет увеличить амплитуду колебаний давления на частичных режимах работы акустической форсунки и обеспечивает качественное распыливание жидкого топлива на всех режимах работы акустической форсунки. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к отраслям промышленности, где требуется создание потока с регулируемым массовым расходом газообразного низкотемпературного рабочего тела. Газогенератор содержит центральный полый цилиндр, закрытый с одного торца и открытый в виде суживающегося сопла с другого торца, размещенные в цилиндре локальные газогенерирующие части заряда твердого топлива с разделительными перегородками между ними и систему воспламенения частей заряда. Газогенератор дополнительно содержит цилиндрический корпус с периферийным и центральным зарядами наполнителя, резонансную камеру и две круговые решетки. Цилиндрический корпус снабжен днищем с одной стороны и коническим переходником с патрубком с другой стороны. Резонансная камера выполнена в виде стакана с расположенным в нем поршнем и установлена в центре днища корпуса. Заряды наполнителя установлены в корпусе между входной и выходной круговыми решетками с образованием между ними кольцевого канала, коаксиального полому цилиндру. Полый цилиндр размещен в осевом отверстии центрального заряда наполнителя и обращен соплом по оси в сторону резонансной камеры с образованием промежуточной полости между ними, сообщающейся через кольцевой канал между зарядами наполнителя с патрубком. Изобретение позволяет обеспечить возможность многократного включения газогенератора и регулирования массового расхода газообразного низкотемпературного рабочего тела, а также повысить надежность газогенератора. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области стендовой доработки летательных аппаратов. Способ испытания высокоскоростного летательного аппарата на силоизмерительной платформе под заданным углом атаки в испытательной камере, где создают разряжение, продувают испытательную камеру рабочей средой с протоком через отключенный двигатель летательного аппарата. Затем летательный аппарат устанавливают на силоизмерительной платформе в положении, перевернутом на 180°. Продувают испытательную камеру рабочей средой с протоком через работающий двигатель летательного аппарата, измеряют величину газодинамического импульса потока на выходе из двигателя, силу сопротивления летательного аппарата, подъемную силу, величины крутящих моментов и давления на обтекаемых поверхностях. Дополнительно измеряют расход топлива двигателем. Определяют дальность маршевого участка полета летательного аппарата. Изобретение направлено на расширение функциональных возможностей при проведении исследований. 2 ил.

Изобретение относится к аэрокосмическим двигателям. Детонационно-дефлаграционный пульсирующий прямоточный воздушно-реактивный двигатель содержит сверхзвуковой воздухозаборник, систему непрерывной подачи топлива, решеточный пластинчатый гаситель детонационных волн, расположенный так, что в него поступает хорошо перемешанная горючая смесь, камеру сгорания и выхлопное сопло. Сверхзвуковой воздухозаборник тормозит набегающий высокоскоростной сверхзвуковой поток воздуха до чисел Маха М=3-4. Решеточный пластинчатый гаситель содержит одну или более пластин, расположенных вдоль оси проточного тракта двигателя. Поперечный размер каждого канала, образованного пластинами гасителя, меньше, чем поперечный размер ячеек образующейся при горении детонационной волны, движущейся против потока и набегающей на тот же гаситель, что останавливает и гасит распространение детонационной волны при попадании в узкие каналы гасителя, а ударные волны, возникающие при погасании детонационной волны, сверхзвуковым потоком выносит из каналов в камеру сгорания, препятствуя разрушению ими течения набегающего потока и ограничивая движение детонационных и ударных волн частью гасителя и камерой сгорания, обеспечивая переход горения дефлаграции в детонацию, в результате чего организуется непрерывное нестационарное горение в динамически пульсирующих (возникающих и гаснущих) детонационных волнах и фронтах медленного горения. Технический результат - увеличение тяги и расширение диапазона скоростей полета до чисел Маха М=5-8 при уменьшении теплонапряженности тракта двигателя по сравнению с прямоточным воздушно-реактивным двигателем и прямоточным воздушно-реактивным двигателем со сверхзвуковым горением. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ сжигания топливовоздушной смеси для создания реактивной тяги в прямоточном воздушно-реактивном двигателе со спиновой детонационной волной заключается в том, что набегающий высокоскоростной поток тормозят до чисел Маха в диапазоне от 3 до 4 в сверхзвуковом двухступенчатом воздухозаборнике с затупленным центральным телом. Далее подают в поток топливо, закручивают образующийся топливовоздушный поток хорошо перемешанной горючей смеси, тормозят до дозвуковой осевой компоненты скорости, инициируют воспламенение закрученной хорошо перемешанной топливовоздушной смеси и сжигают в спиновой детонационной волне. Детонационные и ударные волны, распространяющиеся против потока, гасят набегающим сверхзвуковым потоком топливовоздушной смеси. Образующиеся при сжигании продукты сгорания направляют на создание реактивной тяги двигателя. Прямоточный воздушно-реактивный двигатель со спиновой детонационной волной для высокоскоростных полетов содержит сверхзвуковой двухступенчатый воздухозаборник с затупленным центральным телом, систему слива энтропийного и пограничных слоев, топливные пилоны с соплами для подачи топлива в набегающий воздушный поток, венцы которых выполнены и расположены так, что продолжают торможение и закручивают образующийся топливовоздушный поток, кольцевой решеточный гаситель детонационных и ударных волн, осесимметричное кольцевое сопло, имеющее расширяющуюся внешнюю обечайку и центральное тело с донным срезом. Кольцевой решеточный гаситель детонационных и ударных волн содержит кольцевые решетчатые перегородки, образующие каналы, для торможения и поворота топливовоздушного потока до дозвуковой осевой компоненты скорости с сохранением сверхзвуковой скорости в каналах гасителя. На выходе гасителя расположена кольцевая детонационная камера сгорания, начальный внутренний радиус которой меньше внутреннего радиуса колец гасителя. На выходе камеры сгорания расположена кольцевая решетка, спрямляющая выходящий поток. Изобретение направлено на интенсификацию скорости химических реакций горения и энерговыделения за счет спинового детонационного горения хорошо перемешанной топливовоздушной смеси. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ организации детонационно-дефлаграционного горения в воздушно-реактивном двигателе для высоких скоростей полета заключается в том, что набегающий высокоскоростной сверхзвуковой поток воздуха тормозят в криволинейном пространстве воздухозаборника, по мере продвижения, в зоне образования скорости, меньшей, чем скорость детонационной волны, возникающей при горении, но большей, чем скорость ударной волны, возникающей при гашении детонационной волны. Через топливные сопла непрерывно подают топливо, смешивают его с воздухом и создают непрерывный поток горючей смеси, имеющей зону недостаточного смешения в зоне топливных сопел и зону хорошо перемешанной горючей смеси, расположенную ниже по течению потока. Воспламеняют хорошо перемешанную горючую смесь. Образующуюся при этом детонационную волну, движущуюся против потока, гасят в зоне недостаточного смешения с образованием ударной волны и очагов дефлаграционного горения, сносимых потоком вниз по течению. Воспламеняют хорошо перемешанную горючую смесь указанными очагами дефлаграционного горения, и инициируют новую детонационную волну, распространяющуюся против потока, реализуя тем самым переход от дефлаграционного горения к детонационному. В результате обеспечивается процесс детонационно-дефлаграционного горения с частотой пульсаций, определяемой скоростями детонационной волны и сверхзвукового потока. Изобретение направлено на упрощение конструкции и функционирование пульсаций детонационной волны без механических или газодинамических клапанов при непрерывной подаче топлива. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к акустической теплотехнике. Газодинамический воспламенитель содержит форкамеру с выходным отверстием, ускоритель с соплом, акустический резонатор и магистрали с регулирующими клапанами подвода окислителя и горючего к ускорителю. Ускоритель с соплом и акустический резонатор размещены в форкамере соосно и напротив друг друга с поперечным зазором. Воспламенитель также содержит камеру дожигания с головкой на входе и соплом на выходе, установленную на одной оси последовательно за ускорителем и форкамерой и соединенную с ними гидравлически. Выходное отверстие форкамеры выполнено в виде центрального сквозного отверстия в головке и сообщается с проточным трактом через сопло камеры дожигания. Головка снабжена кольцевым коллектором с форсунками, обращенными в сторону сопла камеры. Магистраль горючего после регулирующего клапана на входе сообщается с ускорителем и дополнительно с кольцевым коллектором головки через пневматические регулирующие клапаны. Полость форкамеры соединяется магистралью подвода газа с пневматическим регулирующим клапаном в магистрали подвода горючего к ускорителю. Полость проточного тракта соединяется магистралью подвода газа с пневматическим регулирующим клапаном в магистрали подвода горючего к кольцевому коллектору головки камеры дожигания. Изобретение позволяет повысить надежность воспламенения топливной смеси, исключить возможность прогара воспламенителя за счет перегрева конструкции, сократить время задержки воспламенения топливной смеси, расширить номенклатуру воспламеняемых газообразных компонентов и повысить надежность работы воспламенителя. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение может быть использовано в космической и оборонной отрасли. Способ воспламенения топливной смеси заключается в том, что в камеру сгорания двигателя подают высокоскоростной поток воздуха, обеспечивают торможение потока, образуют в камере сгорания топливную смесь и воспламеняют ее. Так же обеспечивают торможение потока топливной смеси. Торможение осуществляют до дозвуковых чисел Маха посредством сужения камеры сгорания. Воспламенение топливной смеси осуществляют за счет обеспечения времени пребывания топливной смеси в камере сгорания больше времени индукции в реакции окисления горючего. Время пребывания топливной смеси в камере сгорания задают согласно защищаемых изобретением соотношений. Сужение камеры сгорания обеспечивают постепенным или местным уменьшением площади ее поперечного сечения. Изобретение направлено на упрощение процесса воспламенения топливовоздушной смеси при одновременном повышении надежности воспламенения, увеличении полноты сгорания топлива. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано в космической и оборонной отрасли. Высокоскоростной прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД) содержит последовательно расположенные воздухозаборное устройство, камеру сгорания (КС) и выходное сопло. В КС размещены форсунки подачи горючего с возможностью образования топливовоздушной смеси. Площадь входного сечения камеры сгорания выполнена больше площади ее выходного сечения, при этом площадь выходного сечения камеры сгорания определяется с учетом температуры воспламенения топливовоздушной смеси. Геометрические параметры КС определяются с учетом приведенных в тексте описания соотношений. Превышение площади входного сечения КС над площадью ее выходного сечения может быть обеспечено образованием местного сужения в зоне последнего или постепенным сужением КС по потоку. Технический результат заключается в повышении надежности и эффективности воспламенения, увеличении полноты и стабильности сгорания топлива, а также увеличении тяги и экономичности двигателя, надежности его запуска и снижении стоимости изготовления двигателя за счет кардинального упрощения конструкции и технологии изготовления. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ определения полноты сгорания топливной смеси в камере сгорания сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя заключается в том, что двигатель жестко соединяют с горизонтальной мерительной платформой, платформу устанавливают на поперечные упругие опоры и соединяют с датчиком силы. Датчик силы тарируют грузом заданной массы и измеряют усилие на датчике силы. После этого подают холодный воздух на вход в камеру сгорания и измеряют усилие на датчике силы. Потом дополнительно подают в камеру сгорания топливо, воспламеняют образовавшуюся топливную смесь и в процессе горения смеси измеряют усилие на датчике силы, затем вычисляют полноту сгорания топливной смеси по соотношению, защищаемому настоящим изобретением. Изобретение позволяет повысить точность, надежность и упростить определения полноты сгорания топливной смеси в камере сгорания сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя. 1 ил.

Способ определения полноты сгорания топливной смеси в камере сгорания сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя заключается в том, что двигатель жестко соединяют с горизонтальной мерительной платформой, платформу устанавливают на поперечные упругие опоры и соединяют с датчиком силы. Датчик силы тарируют грузом заданной массы и измеряют усилие на датчике силы. После этого подают холодный воздух на вход в камеру сгорания и измеряют усилие на датчике силы. Потом дополнительно подают в камеру сгорания топливо, воспламеняют образовавшуюся топливную смесь и в процессе горения смеси измеряют усилие на датчике силы, затем вычисляют полноту сгорания топливной смеси по соотношению, защищаемому настоящим изобретением. Изобретение позволяет повысить точность, надежность и упростить определения полноты сгорания топливной смеси в камере сгорания сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя. 1 ил.

Способ определения полноты сгорания топливной смеси в камере сгорания сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя заключается в том, что двигатель жестко соединяют с горизонтальной мерительной платформой, платформу устанавливают на поперечные упругие опоры и соединяют с датчиком силы. Датчик силы тарируют грузом заданной массы и измеряют усилие на датчике силы. После этого подают холодный воздух на вход в камеру сгорания и измеряют усилие на датчике силы. Потом дополнительно подают в камеру сгорания топливо, воспламеняют образовавшуюся топливную смесь и в процессе горения смеси измеряют усилие на датчике силы, затем вычисляют полноту сгорания топливной смеси по соотношению, защищаемому настоящим изобретением. Изобретение позволяет повысить точность, надежность и упростить определения полноты сгорания топливной смеси в камере сгорания сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя. 1 ил.

Способ определения полноты сгорания топливной смеси в камере сгорания сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя заключается в том, что двигатель жестко соединяют с горизонтальной мерительной платформой, платформу устанавливают на поперечные упругие опоры и соединяют с датчиком силы. Датчик силы тарируют грузом заданной массы и измеряют усилие на датчике силы. После этого подают холодный воздух на вход в камеру сгорания и измеряют усилие на датчике силы. Потом дополнительно подают в камеру сгорания топливо, воспламеняют образовавшуюся топливную смесь и в процессе горения смеси измеряют усилие на датчике силы, затем вычисляют полноту сгорания топливной смеси по соотношению, защищаемому настоящим изобретением. Изобретение позволяет повысить точность, надежность и упростить определения полноты сгорания топливной смеси в камере сгорания сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя. 1 ил.

Изобретение относится к акустической теплотехнике и может быть использовано в авиационных и ракетных двигателях, стендовых газоструйных устройствах и при стендовых испытаниях двигателей для создания вспомогательного факела и воспламенения в потоке газообразных несамовоспламеняющихся топливных смесей, состоящих из окислителя и горючего

Изобретение относится к способу автовоспламенения топливной смеси в камере сгорания прямоточного воздушно-реактивного двигателя

Изобретение относится к эжекторам, предназначенным для повышения полного давления в газовом потоке

Изобретение относится к прямоточным воздушно-реактивным двигателям

Изобретение относится к устройствам и способам для получения воздушного потока с заданными параметрами при стендовых испытаниях и может быть использовано для нагрева текучих сред, в частности, в аэродинамических трубах
Изобретение относится к области обработки металлов давлением и касается получения пластин для теплообменников из высокопрочных металлических материалов посредством горячей прокатки

Изобретение относится к области энергетики

Изобретение относится к области аэродинамических испытаний для измерения аэродинамических сил, действующих на уменьшенную в масштабе модель летательного аппарата в аэродинамической трубе в процессе экспериментального определения летно-технических и тягово-экономических характеристик летательных аппаратов
Мы будем признательны, если вы окажете нашему проекту финансовую поддержку!

 


Наверх