新概念發動機是指在熱力過程、工作方式或使用能源等方面與傳統航空發動機有很大區別的新型發動機。
新概念發動機主要有以微機電技術為基礎的超微型無人機用渦輪發動機、脈衝爆震波發動機、超燃衝壓發動機、多(全)電發動機，以及各種新能源動力。
基本介紹
- 中文名：新概念發動機
- 外文名：New concept engine
- 領域：航空航天
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簡介,超微型渦輪發動機研究,脈衝爆震波發動機,超燃衝壓發動機,多（全）電發動機,新能源航空動力,
簡介
新概念發動機是指在熱力過程、工作方式或使用能源等方面與傳統航空發動機有很大區別的新型發動機。
新概念發動機主要有以微機電技術為基礎的超微型無人機用渦輪發動機、脈衝爆震波發動機、超燃衝壓發動機、多(全)電發動機，以及各種新能源動力。
超微型渦輪發動機研究
美國麻省理工學院正在按軍方契約實施一項超微型發動機計畫，為各種用途研製超微型發動機，包括功率為10~100W或推力為0.005~0.05daN的渦輪發動機和推力超過1.3 daN的火箭發動機。這裡只介紹用於微型無人機用的超微型渦輪噴氣發動機。
美國國防部預研局和陸軍在1998年4月與麻省理工學院簽訂一項契約，要求研製一種用於微型無人機的超微型渦輪噴氣發動機。無人機的翼展為127mm，重量為50g。安裝一台推力為0.0127daN的渦輪噴氣發動機。這種無人機可以以57~114km/h的速度飛行60~120km，每小時使用大約25g甲烷。發動機的最大外部直徑為20mm，長30mrn。壓氣機和渦輪的直徑分別為8mm和6mm，渦輪葉片高度只有0.2mm。這樣小的發動機將用微機電系統技術。由矽製造。
脈衝爆震波發動機
脈衝爆震波發動機(PDE)是一種利用脈衝式爆震波產生推力的新概念發動機。發動機一般由進氣道、爆震室、尾噴管、推力壁、爆震觸發器、燃料供給和噴射系統以及控制系統組成，具有結構簡單、推重比高、耗油率低、工作範圍寬和成本低等優點。它在高超聲速航空器方面有很好的套用前景。
PDE的關鍵技術有爆震燃燒的起爆、控制和保持，燃料和氧化劑的霧化、噴射和摻混設計，PDE與進氣道和尾噴管的一體化設計，爆震現象的精確理論分析，以及先進閥門的設計。
超燃衝壓發動機
超燃衝壓發動機(Scramjet)是燃燒室內氣流速度為超聲速的衝壓發動機，適用於Ma=6~25的速度範圍，是高超聲速航空器、跨大氣層飛行器和可重複使用空間發射器的推進裝置。從20世紀50年代開始，國外就對Scramjet行研究。在20世紀80年代中期，在國家空天飛機計畫下，美國又掀起Scramjet的研究熱潮。隨著這項過於雄心勃勃的計畫的撤消，美國NASA轉為實施較為低調的“Hyper-x”計畫，其主要目標是發展在飛行條件下超燃衝壓發動機技術，然後發展高超聲速飛行器和可重複使用的空間發射器的渦輪、亞燃衝壓和超燃衝壓組合發動機。
多（全）電發動機
作為多（全）電發動機的基礎和重要組成部分，多（全）電發動機以支承發動機轉子的非接觸式磁性軸承和發動機軸上安裝的內裝式整體起動/發電機為核心，配以分散式電子控制系統，為發動機和飛機各個系統提供電驅動。
新能源航空動力
未解決石油資源枯竭和環境污染問題，滿足某些特種航空器的需要，人們多年來在航空動力方面探索利用新能源，其中主要有太陽能、液氫、燃料電池、微波能和核能。
