パルスデトネーションタービンエンジンは，図１に示すようにデトネーション管と燃料・空気導入システム，点火プラグとパワータービンから構成されます。 デトネーション管には空気で掃気した後，燃料・空気混合気が導入されます。続いて点火プラグによって点火されデトネーションが発生します。 デトネーションによって形成された高温高圧の既燃ガスはタービンに入り，タービンを駆動して軸動力を発生します。 これらの行程を１秒間に数十サイクル繰り返すことで，連続的に動力を発生させることができます。 また，ここに示した図は１気筒エンジンの例ですが，多本数のデトネーション管を束ねた多気筒エンジンにすることで排気がスムーズになり，エンジンの効率を上げることが可能になります。
図１ パルスデトネーションタービンエンジンの作動原理
当研究室のパルスデトネーションタービンエンジン（図２）は，デトネーション管内に燃料・空気を充填し，プレデトネータで起爆します。 デトネーションで発生した排気は衝撃波を伴いますが，衝撃波がタービンに直接進入することはタービンの耐久性の面で好ましくないので，衝撃波を衝撃波緩和装置で弱めてからタービンに導きます。 タービン出力はタービンと軸で直結されたコンプレッサーによって圧縮された空気の圧力・温度・流量を測り求めます。
映像に動きは少ないのですが，音に注目してください。画像をクリックすると別ウインドウで動画を再生します。
デトネーション管：プロパン・空気，イニシエータ：プロパン・酸素
運転周波数：10Hz，運転時間：15秒
デトネーション管：空気のみ，イニシエータ：プロパン・酸素
運転周波数：30Hz，運転時間：15秒
運転周波数：30Hz，運転時間：15秒