自制渦噴引擎詳解(不可多得)

原理介紹脈沖式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，并比普通內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)有高的燃燒效，因此適用于各種航空，海模，車輛模中。你也可以自己設(shè)計(jì)做成噴氣助動(dòng)車輛。\o"查看圖片"

脈動(dòng)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，首先把壓縮空氣打入單向閥門，或使發(fā)動(dòng)機(jī)在空中運(yùn)動(dòng)，這時(shí)便有氣流進(jìn)入燃燒室，然后油咀噴油，火花塞點(diǎn)火燃燒。這時(shí)長尾噴管在燃?xì)鈬姵龊?，由于燃?xì)饬鞯膽T性作用，雖然燃燒室內(nèi)的壓強(qiáng)同外面大氣的壓強(qiáng)相等，仍會(huì)繼續(xù)向外噴，所以在燃燒室內(nèi)造成空氣稀薄的現(xiàn)象，使壓強(qiáng)顯著降低到小于大氣壓，于是空氣再次打開單向閥門流入燃燒室，噴油點(diǎn)火燃燒，開始第二個(gè)循環(huán)。這樣周而復(fù)始，發(fā)動(dòng)機(jī)便可不斷地工作了。這種發(fā)動(dòng)機(jī)由進(jìn)氣到燃燒、排氣的循環(huán)過程進(jìn)行得很快，一秒鐘大約可達(dá)40～50次。編輯本段發(fā)動(dòng)機(jī)特點(diǎn)脈動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)在原地可以起動(dòng)，構(gòu)造簡(jiǎn)單，重量輕，造價(jià)便宜。這些都是它的優(yōu)點(diǎn)。但它只適于低速飛行（速度極限約為每小時(shí)640～800公里），飛行高度也有限，單向閥門的工作壽命短，加上振動(dòng)劇烈，燃油消耗率大等缺點(diǎn)，使得它的應(yīng)用受到限制。編輯本段設(shè)計(jì)參數(shù)1.油氣比噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)依靠油氣燃燒產(chǎn)生反作用力，根據(jù)油品的爆炸極限，燃油與空氣重量比，一般在15-20%。即一升空氣約需一克的油。2.噴氣頻率，噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣頻率與機(jī)身長度有關(guān)，同一直徑下，機(jī)身越長頻率越低。3.機(jī)身直徑與長度比L/D發(fā)動(dòng)機(jī)長度與直徑是發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的重要步聚，長度與比直徑一般在10-17。4.計(jì)算公式發(fā)動(dòng)機(jī)的推力是由許多因素決定的，如下公式可說明：m*va=F*tV=發(fā)動(dòng)機(jī)體積(dm^3.)f=噴氣頻率.(Hz)va=噴氣速度.(m/s)F=推力(N,Newton)fc=油耗(gram/second)m=空氣質(zhì)量kgt=時(shí)間s秒.以時(shí)間一秒，m=實(shí)際進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的油氣量X換算得出m*v=F*t.m=mass=X%實(shí)際推力：F(Newton)=(X*D^2*3.1415*L*v^2)/(L*8)由以上公式可以得出尾噴管直徑越大，發(fā)動(dòng)機(jī)的推力越大，同時(shí)進(jìn)入的油氣X越多就能產(chǎn)生更大的推力。5.尾噴管長度根據(jù)國外愛好者的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，尾噴長度與對(duì)推力的影響較小，而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的可靠性有較大影響。發(fā)動(dòng)機(jī)的尾噴管較長，閥片的工作頻率f較低，但每次吸入油氣較多，使每次做功增大。長的噴管可以使發(fā)動(dòng)機(jī)接近最大理論推力。同時(shí)空氣吸入性能較好，使發(fā)動(dòng)機(jī)容易發(fā)動(dòng)。短的尾噴會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣頻率f加大，，同時(shí)間吸入的油氣較少，因此，推力并沒增加。并會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)不易發(fā)動(dòng)，工作不穩(wěn)定。（提示：為了調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)方便起見，實(shí)際制作長度要比理論設(shè)計(jì)長些，因?yàn)殚L一些可以鋸短。當(dāng)短了要加長可就麻煩些，但不要太長，太長了結(jié)果會(huì)一樣不工作）計(jì)算公式是：Y=0.152*X+470(mm)，公制單位(或Y=3.88*X+18,66(inc)－英制單位參考數(shù)據(jù)：發(fā)動(dòng)機(jī)名Y=總長X=尾噴管截面積Brauner490907Alpha4855315，發(fā)動(dòng)機(jī)試運(yùn)與工作中，永遠(yuǎn)不要站在渦輪的兩側(cè)正對(duì)位，以免渦輪發(fā)生事故時(shí)，鋼片高速飛出，象子彈一樣，危及生命?。?特別提醒!做渦噴一定要有機(jī)加工與材料常識(shí)，了解金屬，火災(zāi),爆炸原理，等安全知識(shí)，安全第一。---------------------------------------------------性能參數(shù);直徑：120mm長度:210mm凈重:1kg推力：2.5kg力國外造價(jià)參考：約100美元國內(nèi)材料成本約需：300元人民幣-----------------------渦輪主要部件：壓氣機(jī)FD0040主要是為燃燒室提供大量的空氣，用航空板粘制而成渦輪FD0055用耐高溫不銹鋼板，剪出葉片，彎成形狀。燃燒室用不銹鋼容器改制------------------編輯本段個(gè)人心得：做為自制渦噴的原型機(jī)，可能現(xiàn)在你打算自制渦噴時(shí)，不用選擇制作fd3-64，因?yàn)樗吘故?8年的產(chǎn)品，現(xiàn)在的國外愛好者的通過改進(jìn)設(shè)計(jì)，自制渦噴已經(jīng)達(dá)到12公斤推力。推重比10左右。但不要認(rèn)為它已過時(shí)，而一無用處，因?yàn)閒d3-64的制作理論，讓你在家哩打造渦噴成為了現(xiàn)實(shí)，不用去擔(dān)心沒有航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的專用設(shè)備，因?yàn)槿粘Ｉ钪心隳苷业较鄳?yīng)的材料來加工。同時(shí)，作者打破迷信專業(yè)廠家的思想，自己開動(dòng)腦筋，用中國人的話說，就是想盡一切土辦法，在科學(xué)的理論指導(dǎo)下制成了能用于航模的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。他的成功，同時(shí)也鼓勵(lì)了更多的愛好者參與到自制渦噴的研究與發(fā)燒行列中來，大大提高了自制渦噴的推力，這是一種挑戰(zhàn)與鍛煉。同時(shí)我們也可以參考fd3-64的制作加工部件過程，敢于根據(jù)自己的條件，在科學(xué)理論指導(dǎo)下，改進(jìn)加工方法。但是fd3-64畢竟是過時(shí)的設(shè)計(jì)，它的木頭壓氣輪需要碳纖加強(qiáng)，加上效率不高，因此，后來的改進(jìn)采用了kkk系列或蓋勒特商品壓氣輪部件，稍大點(diǎn)的汽車配件店可以買到。FD3/46渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)制作方法-摘錄在此感謝“東方蜘蛛”的大力支持原著：kurtshreckling摘自《Gasturbineengineformodelaircraft-航模渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)>》編輯本段業(yè)余制作渦輪的工具一臺(tái)普通的車床能焊不銹鋼的電焊電鉆由于詳細(xì)的設(shè)計(jì)與制作過程有一本80頁的書那么多，以下僅為書中內(nèi)容的摘要?。。?.渦輪渦輪的槳葉長度大約是外經(jīng)的1/6，（對(duì)于業(yè)余愛好者來說不要問為什么），因?yàn)槭亲髡邿o數(shù)次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。渦輪不能鉆孔，葉片數(shù)設(shè)計(jì)為17片。當(dāng)溫度從500度降至20度時(shí)，渦輪與機(jī)殼的間隙會(huì)減少5％，也就是說設(shè)計(jì)時(shí)要預(yù)留渦輪膨脹空間，太大了不行。沒推力了。渦輪為2.5mm耐高溫不銹鋼剪口彎成。2.軸高轉(zhuǎn)速低轉(zhuǎn)矩，必須很硬，不然會(huì)在60000轉(zhuǎn)、分的情況下共振玩完，本發(fā)動(dòng)機(jī)采用鋁合金以助散熱，兩端為不銹鋼。軸承要高轉(zhuǎn)速的，達(dá)90000轉(zhuǎn)/分才行。使用潤滑油降溫，可以用日常找到的688代替。3.壓氣葉輪材料為航空層板，或山毛櫸等結(jié)實(shí)的木頭。外繞碳纖加強(qiáng).4.渦輪動(dòng)平衡（請(qǐng)參見渦噴自制問答）5.加工資料fd3-64設(shè)計(jì)與部件加工藍(lán)圖下載...........>解壓密碼：聯(lián)盟成員免費(fèi)獲得!kj66的手工版（適合中國愛好者參考的制作）直徑：110mm長：235mm最大推力：5kg最大轉(zhuǎn)速：103,000rpm排氣溫度：550degC凈重1.140Kg本設(shè)計(jì)是kj66手工制作版，國外愛好者自力更生，除壓氣輪采用了車用的配件壓氣輪之外，其余全采用手工制作，，，，以上是kj66的手工制作成品。個(gè)人心得供愛好者參考）對(duì)于國內(nèi)愛好者要自制渦噴，根據(jù)本人的制作經(jīng)驗(yàn)，我個(gè)人認(rèn)為，可以在對(duì)fd3-64的加工設(shè)計(jì)原理有一定了解后，制作KJ66