1.一种形态可重组的多功能旋转爆震发动机排气系统,其特征在于:包括外环安装法兰盘(1)、内环镂空型柱面(2)、内环面等直段(3)、内环面收缩段(4)、截短型轴对称塞锥(5)、外环面收缩段(6)、外环唇罩(7):所述外环安装法兰盘(1)上沿周向均布多个由外向内的径向单向阀,并在所述的径向单向阀的一侧、所述外环安装法兰盘(1)上开有火花塞连接孔;所述外环安装法兰盘(1)与内环镂空型柱面(2)之间可拆卸连接;所述内环镂空型柱面(2)几何特征上为圆柱凹腔的柱面上沿周向均布多个通孔,安装条件下气流从圆柱凹腔的进口进入,随后从通孔径向进入旋转爆震发动机燃烧室喷注端上游;所述内环镂空型柱面(2)由圆柱台阶和内环面等直段(3)定心定位,并可拆卸连接;所述内环面等直段(3)安装面尺寸和内环面收缩段(4)、截短型轴对称塞锥(5)均保持一致;所述内环面等直段(3)与内环面收缩段(4)以及截短型轴对称塞锥(5)之间可拆卸连接;所述内环面收缩段(4)还能通过径向螺纹沉孔与截短型轴对称塞锥(5)连接紧固;所述外环面收缩段(6)与外环安装法兰盘(1)之间可拆卸连接;所述外环唇罩(7)除了能与外环面收缩段(6)连接外,还能直接与外环安装法兰盘(1)进行连接;所述外环唇罩(7)内壁面由基于最大推力理论的特征线设计,其外壁面开有沿轴向分布且与内壁面法向垂直的压力变送器安装孔,用于连接压力变送器探针;通过增减截短型轴对称塞锥(5)、外环唇罩(7)、内环面等直段(3)和外环面收缩段(6),实现旋转爆震发动机排气系统的形态重组,从而获得短钝头、长钝头、唇罩固定/塞锥内缩、塞锥固定/唇罩内缩、喉道无错位、唇罩固定半桶式、无唇罩塞式共7种内流道气动型面。
2.根据权利要求1所述的形态可重组的多功能旋转爆震发动机排气系统,其特征在于:所述短钝头构型包括外环安装法兰盘(1)和内环镂空型柱面(2);所述长钝头构型包括外环安装法兰盘(1)、内环镂空型柱面(2)和内环面等直段(3);所述唇罩固定/塞锥内缩构型包括外环安装法兰盘(1)、内环镂空型柱面(2)、内环面等直段(3)、截短型轴对称塞锥(5)、外环面收缩段(6)和外环唇罩(7);所述塞锥固定/唇罩内缩构型包括外环安装法兰盘(1)、内环镂空型柱面(2)、内环面等直段(3)、内环面收缩段(4)、截短型轴对称塞锥(5)和外环唇罩(7);所述喉道无错位构型包括外环安装法兰盘(1)、内环镂空型柱面(2)、内环面等直段(3)、内环面收缩段(4)、截短型轴对称塞锥(5)、外环面收缩段(6)和外环唇罩(7);所述唇罩固定半桶式构型包括外环安装法兰盘(1)、内环镂空型柱面(2)、外环面收缩段(6)和外环唇罩(7);所述无唇罩塞式构型包括外环安装法兰盘(1)、内环镂空型柱面(2)、内环面等直段(3)、内环面收缩段(4)、截短型轴对称塞锥(5)和外环面收缩段(6)。
3.根据权利要求1所述的形态可重组的多功能旋转爆震发动机排气系统,其特征在于:所述的外环安装法兰盘(1)上设有动态压力传感器安装孔,通过动态压力传感器安装孔与动态压力传感器连接,从而感知旋转爆震发动机中爆震波波头数和爆震波传播频率;所述的外环唇罩(7)上设有压力变送器安装孔,通过压力变送器安装孔与压力变送器探针连接,感知不同落压比和当量比条件下外唇罩壁面沿程压力分布。
4.根据权利要求1所述的形态可重组的多功能旋转爆震发动机排气系统,其特征在于:所述外环安装法兰盘(1)的底部有圆柱台阶,圆柱台阶深度与半径与内环镂空型柱面(2)的圆盘安装边尺寸一致;所述外环安装法兰盘(1)与内环镂空型柱面(2)之间通过轴向螺纹沉孔进行连接;所述内环镂空型柱面(2)由圆柱台阶和内环面等直段(3)通过径向螺纹沉孔进行连接;所述内环面等直段(3)与内环面收缩段(4)以及截短型轴对称塞锥(5)的连接紧固均通过径向螺纹沉孔,所述截短型轴对称塞锥(5)内部通过多级台阶沉孔的形式减重,其外壁面由基于最大推力理论的特征线设计;所述外环面收缩段(6)与外环安装法兰盘(1)通过圆柱台阶定心定位,并由周向均布的径向螺纹沉孔进行连接。
5.根据权利要求1所述的形态可重组的多功能旋转爆震发动机排气系统的使用方法,其特征在于:高压空气先进入内环镂空型柱面(2)的圆柱凹腔的进口而后由径向通孔进入旋转爆震燃烧室稳压腔(8),经过旋转爆震燃烧室喷注口收缩段(9)后气流加速,经过旋转爆震燃烧室喷注口膨胀段(10)后进一步膨胀加速,并与喷注口喉道的燃料径向射流孔(11)喷注的燃料相互作用,形成较为均匀的雾化颗粒,扩大了空气与燃料微滴之间的接触面积,有利于点火以及稳定火焰;所述外环安装法兰盘(1)外侧安装的径向单向阀,保证了燃料流向为由外向内的径向注入,径向单向阀到径向射流孔的流道面积逐渐减小;通过火花塞连接孔安装有火花塞,火花塞通过高压放电过程在喷注口下游扩张段内形成高压电弧,直接触发爆震现象;借助火花塞产生的电弧的非对称性,产生反向传播的一强一弱的爆震波,通过多次双波对撞过程进行爆震波波系的自适应调控,最终获得稳定的单向爆震波传播模态。