1、重油的燃料雾化技术。发动机做功,需要将燃料通过喷嘴喷成颗粒度非常细的雾状,才能与空气充分混合,达到良好的燃烧效果。雾化燃料与空气混合气的形成质量,对于动力性、经济性和排放性都有至关重要的作用。而重油比汽油的黏度高,低温流动性差。这造成重油的雾化效果要比汽油差,影响了燃烧效果,甚至导致发动机启动困难。实现重油的可靠雾化及高效的燃烧组织,成为航空重油活塞发动机的核心技术之一。

重油发动机无人机
活塞发动机的重油雾化燃烧改进方式,现在流行采用电控燃油喷射系统:熟悉汽车的同学对这个词不陌生。对的,就是借鉴汽车工业的电喷技术,对航空活塞发动机进行改进设计。电喷的调节范围大,控制自由度和灵活度高于机械喷射。比如澳大利亚Orbital 公司的AADI(Air Assistant Direct Injection) 空气辅助喷射系统,采用一体化喷嘴,使用高压空气对燃油颗粒进行冲击,实现燃油的充分雾化。并通过调整辅助空气压力和夹入空气时间,可以得到不同雾束形状,适应不同的燃烧室形状和火花塞位置。

重油发动机无人机
说到这种方案,还有一个有趣的例子。这是美国NWUAV 公司,其在进行重油雾化电喷设计的过程中,碰到了诸多困难。最后的解决办法,说起来让人叫绝——他们想到了喷墨打印机,它就连很小的形状古怪的标点符号都能打印清楚。这喷墨控制喷流的绝活,能否用到喷油控制上呢?

重油发动机无人机
脑洞大开的NWUAV,果真买了喷墨打印机的首席大牛HP 公司有关喷墨技术的5 项专利,并在此基础上开发了微机电MEMS的电控燃油喷射系统。该系统有类似喷墨打印机的微通道喷射结构,直接控制喷射液滴数目,实现了喷油量的精确控制,其喷射雾化效果出奇的好,而且提高了燃料的经济性,同时还可以适用于汽油、柴油、航空煤油以及重油等多种燃料,同时功耗非常低,最大不超过10W,对于小型无人机动是非常不错的选择。什么是跨界创新,什么叫他山之石可以攻玉?
