求涡轮喷气发动机的制作方法

听说有本书上面有介绍,还有CAD图
2024-12-02 02:14:42
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回答1:

 涡轮喷气发动机应用喷气推进避免了火箭和冲压喷气发动机固有的弱点。因为采用了涡轮驱动的压气机,因此在低速时发动机也有足够的压力来产生强大的推力。涡轮喷气发动机按照“工作循环”工作。它从大气中吸进空气,经压缩和加热这一过程之后,得到能量和动量的空气以高达2000英尺/秒(610米/秒)或者大约1400英里/小时(2253公里/小时)的速度从推进喷管中排出。在高速喷气流喷出发动机时,同时带动压气机和涡轮继续旋转,维持“工作循环”。涡轮发动机的机械布局比较简单,因为它只包含两个主要旋转部分,即压气机和涡轮,还有一个或者若干个燃烧室。然而,并非这种发动机的所有方面都具有这种简单性,因为热力和气动力问题是比较复杂的。这些问题是由燃烧室和涡轮的高工作温度、通过压气机和涡轮叶片而不断变化着的气流、以及排出燃气并形成推进喷气流的排气系统的设计工作造成的。
  飞机速度低于大约450英里/小时(724公里/小时)时,纯喷气发动机的效率低于螺旋桨型发动机的效率,因为它的推进效率在很大程度上取决于它的飞行速度;因而,纯涡轮喷气发动机最适合较高的飞行速度。然而,由于螺旋桨的高叶尖速度造成的气流扰动,在350英里/小时(563公里/小时)以上时螺旋桨效率迅速降低。这些特性使得一些中等速度飞行的飞机不用纯涡轮喷气装置而采用螺旋桨和燃气涡轮发动机的组合 -- 涡轮螺旋桨式发动机。
  螺旋桨/涡轮组合的优越性在一定程度上被内外涵发动机、涵道风扇发动机和桨扇发动机的引入所取代。这些发动机比纯喷气发动机流量大而喷气速度低,因而,其推进效率与涡轮螺旋桨发动机相当,超过了纯喷气发动机的推进效率。
  涡轮/冲压喷气发动机将涡轮喷气发动机(它常用于马赫数低于3的各种速度)与冲压喷气发动机结合起来,在高马赫数时具有良好的性能。这种发动机的周围是一涵道,前部具有可调进气道,后部是带可调喷口的加力喷管。起飞和加速、以及马赫数3以下的飞行状态下,发动机用常规的涡轮喷气式发动机的工作方式;当飞机加速到马赫数3以上时,其涡轮喷气机构被关闭,气道空气借助于导向叶片绕过压气机,直接流入加力喷管,此时该加力喷管成为冲压喷气发动机的燃烧室。这种发动机适合要求高速飞行并且维持高马赫数巡航状态的飞机,在这些状态下,该发动机是以冲压喷气发动机方式工作的。
  涡轮/火箭发动机与涡轮/冲压喷气发动机的结构相似,一个重要的差异在于它自备燃烧用的氧。这种发动机有一多级涡轮驱动的低压压气机,而驱动涡轮的功率是在火箭型燃烧室中燃烧燃料和液氧产生的。因为燃气温度可高达3500度,在燃气进入涡轮前,需要用额外的燃油喷入燃烧室以供冷却。然后这种富油混合气(燃气)用压气机流来的空气稀释,残余的燃油在常规加力系统中燃烧。虽然这种发动机比涡轮/冲压喷气发动机小且轻,但是,其油耗更高。这种趋势使它比较适合截击机或者航天器的发射载机。这些飞机要求具有高空高速性能,通常需要有很高的加速性能而无须长的续航时间。

回答2:

个人制作的难度比较大
难度在这几个方面,材料,和机械加工由于涡轮喷射引擎是需要耐高温的发动机本体,以及需要非常耐磨损(高温下)的材料制成,这种材料通常情况下非常难以获得。
燃烧室需要钨,高碳钢,以及钛合金制作。内壁需要高温防护涂层,或者也是陶瓷。
加力矢量导向喷射口需要用石墨陶瓷
叶片使用钛合金,传动轴需要用钛,钨以及钢合金,需要承受高扭力而不断裂,且能够承受极大温差。前端零下,后端上千高温不融化。不会变形。
其制造方法,应该可以在任何地方下载到图纸。将离心涡轮的歧管和燃烧室部分制成是主要难度。关键是零部件的制造。
小型的涡轮喷射发动机通常使用串列离心压缩叶片组,叶片面积和间距决定了压缩比和压强,控制压缩比到30:1以上。
燃烧室控制燃油喷射比。因为是连续做功的发动机,所以控制阀控制的是燃烧室的温度,最大化燃料效率,且注意燃烧室内壁不至于融化。歧管一定要用无缝钢管制作,因为压强很大。裂缝都会导致它损坏。

回答3:

书本名字叫‘Model Jet Engine’作者Thomas Kamps 现在不知道出到第几版了。是介绍微型涡轮喷气发动机的制作方法 。
书本是英语的。大概卖350

回答4:

制造?算了吧,你还是直接买成品吧,光买制造用的设备就能买架空客A380了