脈沖爆震發動機旋轉閥技術研究

孫　亮，白少卿，羅大亮

（西安航天動力研究所,陜西西安710100）

脈沖爆震發動機旋轉閥技術研究

孫亮，白少卿，羅大亮

（西安航天動力研究所,陜西西安710100）

為解決脈沖爆震發動機高頻穩定連續燃燒推進劑間歇式供應難題，開展了旋轉閥技術研究。通過采用伺服電機驅動二階凸輪特殊結構設計，將電機軸的旋轉運動轉換為控制閥芯的直線開關運動，并放大電機旋轉頻率特性，實現最大200 Hz的高頻控制。突破了高頻響應、長壽命驅動和氧氣安全性保障關鍵技術，完成旋轉閥鑒定試驗和脈沖爆震發動機地面點火試車考核。研究結果表明，與傳統電磁閥相比，旋轉閥能夠有效提高響應頻率，實現了爆震波的穩定連續輸出，滿足工程應用要求。

脈沖爆震發動機；旋轉閥；高頻控制

0　引言

脈沖爆震發動機(Pulse detonation engine，PDE)是一種利用周期性爆震波產生的高溫高壓燃氣來產生推力的非穩態動力裝置，是當前新概念推進技術領域的研究熱點，其潛在的優越性能得到了廣泛的關注。與傳統發動機不同的是：PDE是基于爆震燃燒基礎上的間歇性工作的動力裝置，因此如何在爆震管內迅速、可靠地產生爆震波是PDE設計中的核心問題，同時也是決定PDE性能好壞的核心要素，高頻響應旋轉閥是解決此核心問題的重要途徑。為滿足系統高頻控制要求，控制閥設計時采用電機驅動旋轉、二階凸輪特殊機構驅動轉化為閥芯直線開關運動、齒輪變速器放大機構轉換、驅動器程序控制調節等設計關鍵技術，實現旋轉閥2～200 Hz高頻控制功能。……