喷气涡轮发动机开题报告

喷气涡轮发动机开题报告

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毕业综合实践开题报告

姓名： *** 学号： ********

专业：数控**** 课程名称：喷气涡轮发动机设计及制作

指导教师： ***

2014年2月18日

本课题意义及现状、需解决的问题和拟采用的解决方案

课题的背景

FD 3/67喷气涡轮发动机是Kurt Schrechlings开发最后一款发动机，而且它的装配不需要特别的工具。

自从1988年出現了第一架遥控喷射涡轮模型引擎飞机试飞后，遥控模型界终于进入喷射涡轮引擎的时代。1993年法国jpx推出以丙烷为燃料的商品航模涡喷发动机，随后各种商业涡喷厂家日渐增多，使得涡喷发动机的价钱到了人们能接受的水平，因此，飞按比列缩小，配上喷气发动机的航模象真机，成了发达国家地区的航模爱好者最热门的爱好。

但是商品涡喷发动机，价格昂贵，折合人民币高达30000元，因此在许多国家，因此许多爱好者选择自己制涡喷发动机。

自从英国的一位工程师级的发烧友kurt shreckling自己设计的第一款涡轮喷气发动机，并在1998年出版了一本书名叫，《航模喷气发动机-Gas turbine engine for aircraft model》，打破了涡喷爱好者不能业余自制的神话，书中是以他自己设计。

课题的意义

FD 3/67喷气涡轮发动机是Kurt Schrechlings开发最后一款发动机，而且它的装配不需要特别的工具。

详细介绍了这款发动机的制作过程，用的是普通车床，及不锈钢为主料制成，目的是让爱好者能用日常找到的材料来加工出来，虽然推力不够专业的商品机大，但其推力用在航模上绰绰有余，加上其制作成本很低，约100美元，成为国外喷气机爱好者最热门的制作，从这开始，各种型号自制涡喷发动机在此基础上改进发展起来。从最初的fd3-64的2.5公斤推力到，最新的12公斤推力。这一切都是广大涡喷自制爱好者努力研究的结果。

3、设计内容

我将从尾部开始，也就是涡轮机的喷口。这是经过深思熟虑的，既然涡轮喷气发动机最重要的部分是废气的喷射速度也就是推力，这问题

是：如何设计涡轮机产生所需的推力，产生最高的温度和外围速度。

压缩机的设计计算方法也同样适用于涡轮机的设计。最大可能的节

约，也就是尽量低的燃料消耗，但在短时间的模型飞行中这一点并

不是要优先考虑的。

工作思路

我们限制讨论轴向的涡轮机。轴向的涡轮机的工作气流沿轴向流进桨叶然后又以相同的方向喷出。有一个特性就是相对与涡轮的直径来说，桨叶的长度很短。这样我们需要使用平均速度dm来研究桨叶的速度。我们将考虑从出口那边气流的流动与机械部件移动的关系，也就是涡轮桨叶的后面。尽管我们关心的是最后的结果，也就是喷气推力如果你想制作一个更好的喷气发动机使用简单的工具和避免技术上的问题，那么最好的办法就是制作更大的涡轮。如果你保持温度、外围速度、桨叶角不超出上限，那么出口的最大速度就不变。然而截面积由于大直径的涡轮而被增大，空气的流量也就跟着被增大一样的倍率。因而推力就以同样的倍率增加。很简单，发动机的推力会由于裸露的直径增加而增大。维持外围速度不变意思就是相映要降低涡轮的旋转速度。最后，在理论上还有一个方法可以增加推力那就是增加涡轮的直径、温度和外围速度，这要靠构造一个能够产生更大偏向力的涡轮。

工作流程

1、通过课题，尽快进行资料的收集、整理材料，提出解决问题的方案，征求相关专业人员的认可，最终得到最优方案。

2、方案提出后，根据最优方案绘制大量草图，并确定最终草图方案，绘制三视图以及色彩方案。

3、制作模型，编写设计说明，撰写毕业论文。

4、进行毕业答辩。

参考文献

数控加工工艺及实施（李柱编）

机械加工工艺基础及实习（张亮峰编）

机械加工工艺（王建国编）

UG NX6.0应用项目教程——机械零件的造型与加工（王苏文、何时剑编）UG NX6.0中文版数控加工（田伟、刘文）

指导教师意见：

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年月日

专业教研室审查意见：

教研室负责人：

年月日