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#楼主# 2017-6-13

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一、理论篇

      预燃点火,这玩意由于有更高的燃烧效率而被应用于天然气发动机&部分中小型柴油发动机中,然而燃气炮也和发动机的原理相当(弹丸可视为一个直线加速的活塞),所以也可以应用这种结构。
        由于国外的燃气炮的资料教程中没有出现过预燃室的结构的,因此我只能在这里引用发动机的资料,而且燃气炮实测效果确实比普通的单室结构更好(燃烧室总容积相同的情况下对比),而且这个结构在国内燃气炮的小圈子里出现了已有至少5年时间,但是并没有人进行理论研究和在爱好者圈子里推广。



结构参考这个发动机的部分结构图:图示:pre-chamber就是预燃室,main combustion chamber就是主燃烧室。


预燃室式燃烧室由预燃室和主燃烧室两部分组成。预燃室在气缸盖内,占压缩容积的25~40%,有一个或数个通孔与主燃烧室连通。燃料喷入和吸入空气到预燃室中,着火后部分燃料燃烧,将未燃的混合物高速喷入主燃烧室,与主燃烧室当中的混合气进一步混合燃烧。这个过程中更有利于更强烈的燃烧涡流的形成,使燃速进一步提高,对应的也会提高燃烧室压,也能促使完全燃烧。

二、制作篇
由于是业余条件,需要节省加工成本,而且是验证型初版燃气炮,所以使用简化了的结构:

实际上,这个结构,用两段PVC管和一个直通连接,在直通那里卡一块带孔的圆挡板就能解决,密封问题的话,可以考虑密封硅胶的:


为了方便拆卸维护以及安装托和固定炮管,我采用了螺丝紧固结构:
另外燃烧室也套了扩径的PVC管增强耐压强度。





另外燃气炮燃烧室和炮管之间用弯管,威力也能比直插管要更好,刚开始我这个燃气炮的是直插的(如下图),然后嫌长就改成U型管路,然后发现威力也能提高一点点(原理请下载本帖的参考资料自行了解)。



参考资料:
4-4 Blaxill, Hugh - CRC 2014 Lean Combustion of Liquid and Gaseous Fuels.pdf (976 KB, 下载次数: 0)

预燃室式火花点火天然气发动机燃烧模型_左承基.pdf (209 KB, 下载次数: 0)

_气体爆轰波在弯曲管道中传播特性的实验研究_气体爆轰波在弯曲管道中传 (157 KB, 下载次数: 0)

_Z型管道中气体火焰传播规律的实验研究_Z型管道中气体火焰传播规律的实 (476 KB, 下载次数: 0)
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helium 发表于 2017-7-12 23:49:40
[quote=鈴科百合子,6098]請問最後一張圖實測效果是在幾米距離上的?[/quote] 不超过10cm,毕竟远了那么小的硬币不好瞄准,而且打歪了容易打坏其他物品
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鈴科百合子 发表于 2017-7-11 22:40:38
請問最後一張圖實測效果是在幾米距離上的?
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3.1 发表于 2017-6-21 00:09:25
一看自己的ty短款又要改了[s:261]
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helium 发表于 2017-6-18 22:39:16
[quote=最后之作,5923]楼主测或者算过动能吗?另外就是燃烧室压强太低了吧,用纯氧或者压缩空气助燃可能好点[/quote] 没有测速仪暂时没法测动能,用纯氧必须得钢制的燃烧室,否则很容易炸腔;压缩的话峰值压强得看压缩比,而且对气密性要求极高。最主要的是我平时玩玩并不喜欢声音太大造成扰民,而且我并不打算弄更高成本的。
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最后之作 发表于 2017-6-18 22:27:24
楼主测或者算过动能吗?另外就是燃烧室压强太低了吧,用纯氧或者压缩空气助燃可能好点
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helium 发表于 2017-6-18 21:08:54
[quote=飞行棋狂魔,5913]lz能提供具体的参数么 我可以做一下cae的仿真计算[/quote] 燃烧室主体是用的32*2.5mm规格的PVC供水管,内径27mm,长度15.4cm,然后变径另一端弯管部分(这部分也是参与燃烧推进的有效燃烧腔的一部分)是内径16mm的20*2mmPVC管,粗略测量有效长度在19Cm那样子,总容积大约在126ml,隔板喷孔的孔径在8mm,预燃室容积44ml。
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放荡不羁 发表于 2017-6-17 02:27:53
老贝~挺全的呀~捧场捧场。哈哈哈
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飞行棋狂魔 发表于 2017-6-16 21:55:26
lz能提供具体的参数么 我可以做一下cae的仿真计算
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helium 发表于 2017-6-16 00:20:09
[quote=最后之作,5908]也就是说将燃烧室充满混合气是吧,这样做效率偏低啊[/quote] 然而事实是,这样子能量密度效率最高,换气速度这方面的操作效率反正是还能调整的。
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