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常見(jiàn)的翼型形狀有_常見(jiàn)的翼型形狀有哪些

所屬分類(lèi):下載專(zhuān)區(qū) 發(fā)布日期:2024-10-22 瀏覽次數(shù):2

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  注意事項(xiàng):個(gè)人自制渦噴是一項(xiàng)能力挑戰(zhàn)常見(jiàn)的翼型形狀有,不建議無(wú)機(jī)械基礎(chǔ)及未成年人嘗試常見(jiàn)的翼型形狀有!!另外在此申明:本資料如用于商業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā),請(qǐng)自行解決相關(guān)版權(quán)。謝謝合作!!!另外,制作中一定要有安全意識(shí),!??!切記與高速運(yùn)轉(zhuǎn)物體,與火打交道,安全第一!

  

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  安全守則:

  渦噴常見(jiàn)的翼型形狀有的制作不同于其他模型,由于渦噴在高溫與高速條件下工作

  如果你不想被當(dāng)成烤鴨請(qǐng)注意下面的事項(xiàng)??!

  1.別被火噴成烤鴨,玩火要有科學(xué)知識(shí)指導(dǎo)。

  2.渦輪一定要作動(dòng)平衡才能用。

  3.無(wú)論如何不要在共公場(chǎng)合試發(fā)動(dòng)機(jī),很多人圍觀不是好事。

  4.渦輪轉(zhuǎn)速高達(dá)70000轉(zhuǎn)每分以上,沒(méi)機(jī)械基礎(chǔ)不要去試??!

  5.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。

  渦噴自制問(wèn)題解答:

  1:.發(fā)動(dòng)機(jī)如何自己設(shè)計(jì)?到哪里找材料,價(jià)錢(qián)如何?

  模型用的發(fā)動(dòng)機(jī)不是大的發(fā)動(dòng)機(jī)的按比列縮小,任何試圖這樣做都很可能是失敗。值得推薦的是英國(guó)人-Kurt Schreckling設(shè)計(jì)的FD3-64航模渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì),開(kāi)創(chuàng)了小型發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)先河,用一個(gè)簡(jiǎn)單方法制作的放射式壓氣機(jī),環(huán)型燃燒室,一個(gè)用簡(jiǎn)單方法制做出來(lái)的渦輪,達(dá)到了良好的效果。他的理念已被最新改進(jìn)的各種新的設(shè)計(jì)所證實(shí),并且都是以他的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)進(jìn)行的提煉。數(shù)字顯示,許多愛(ài)好者根據(jù)他的著作理論,成功地將發(fā)動(dòng)機(jī)用在了航模上。

  

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  渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)材料為不銹鋼為主,材料成本很低,如果從材料本身的價(jià)值來(lái)說(shuō),以廣州為例,也就100元上下,但由于個(gè)人愛(ài)好者,有些可能無(wú)機(jī)床,氬弧焊的話(huà),到外面加工的人力成本會(huì)貴過(guò)材料費(fèi)。但也無(wú)妨。再就是如果有認(rèn)識(shí)不銹鋼加工廠的話(huà),找到邊角料足矣做一臺(tái)渦輪,如果你想省事些,可以用渦輪增壓器上的壓氣輪來(lái)代替木頭的壓氣輪。。

  2.渦輪容易加工嗎,沒(méi)專(zhuān)業(yè)設(shè)備如何做動(dòng)平衡?

  渦輪是由型號(hào)為301,2.5mm不銹板剪口彎成,用一個(gè)小電鉆配小砂輪可以打磨出翼型即可,關(guān)鍵的動(dòng)平衡測(cè)試,記住這一點(diǎn)很重要?。》駝t會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)解體??!是用我們的大拇指與食指來(lái)感覺(jué)振動(dòng)。靈敏度相當(dāng)高。足以完成渦輪的動(dòng)平衡調(diào)試。

  3.散熱與軸承問(wèn)題

  壓縮空氣將穿過(guò)軸套為軸承提供冷卻,軸承為簡(jiǎn)單的滾珠軸承,用自身的壓縮空氣壓油提供油霧潤(rùn)滑??梢杂猛钙接停虻驼扯鹊臋C(jī)械潤(rùn)滑油。

  FD3-64的設(shè)計(jì)合理的利用壓氣機(jī)的空氣,將溫度控制在600度以下,從而保證各部件的強(qiáng)度。

  在運(yùn)行中我們要注意發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度不能超高。

  

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  4.fd3-64能推多重的模型,國(guó)內(nèi)造價(jià)要多少?

  對(duì)于航模飛機(jī)來(lái)說(shuō),0.5的推重比完成各種特技動(dòng)作都已夠了,這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)推力約3kg力,也就是說(shuō),你的航??傊剡_(dá)6kg在飛行中都沒(méi)問(wèn)題。

  按fd3-64r材料本身來(lái)說(shuō)不值錢(qián),不銹鋼在國(guó)內(nèi)100元就買(mǎi)齊了,主要是加工費(fèi)用問(wèn)題,可能是的數(shù)倍。

  5.(愛(ài)好者問(wèn)得最多的問(wèn)題):根據(jù)國(guó)外的這些資料我能做出渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)嗎???

  國(guó)外的這些資料,是國(guó)外的愛(ài)好者制作成功總結(jié)出來(lái)的,,作者通過(guò)總結(jié)數(shù)年來(lái)自己開(kāi)發(fā),研究渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),對(duì)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的原理,渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的自行設(shè)計(jì)的方法都做了詳細(xì)的介紹,尤其是制作過(guò)程,每一個(gè)部件的加工詳細(xì)方法,與注意事項(xiàng),如何控制加工精度等,都一一描述,以確保用普通的機(jī)床,達(dá)到渦輪的制作要求。特別是一些動(dòng)平衡的調(diào)試,用最簡(jiǎn)單的方法就能達(dá)到要求,。也就是說(shuō)凡事愛(ài)好者能想到的問(wèn)題,制作過(guò)程中會(huì)碰到的問(wèn)題,這些資料都全面進(jìn)行了講解,并給出解決方法。

  

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  擁用一架?chē)姎獍l(fā)動(dòng)機(jī)的航模象真機(jī),如f-16,f-15,f22,mig15,

  是航空模型愛(ài)好者的終極夢(mèng)想,遙控噴氣航空模型用渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力

  其逼真的聲音,完美的外觀,深受廣大愛(ài)好者癡迷。

  

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  1993年法國(guó)jpx推出以丙烷為燃料的商品航模渦噴發(fā)動(dòng)機(jī),隨后各種商業(yè)渦噴廠家日漸增多,使得渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)的價(jià)錢(qián)到了人們能接受的水平,因此,飛按比列縮小,配上噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的航模象真機(jī),成了發(fā)達(dá)國(guó)家地區(qū)的航模愛(ài)好者最熱門(mén)的愛(ài)好。

  但是商品渦噴發(fā)動(dòng)機(jī),價(jià)格昂貴,折合人民幣高達(dá)30000元,因此在許多國(guó)家,因此許多愛(ài)好者選擇自己制渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)。

  自從英國(guó)的一位工程師級(jí)的發(fā)燒友kurt shreckling自己設(shè)計(jì)的第一款渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),并在1998年出版了一本書(shū)名叫,《航模噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)-Gas turbine engine for aircraft model》,打破了渦噴愛(ài)好者不能業(yè)余自制的神話(huà),書(shū)中是以他自己設(shè)計(jì)

  FD3-64為例,詳細(xì)介紹了這款發(fā)動(dòng)機(jī)的制作過(guò)程,用的是普通車(chē)床,及不銹鋼為主料制成,目的是讓愛(ài)好者能用日常找到的材料來(lái)加工出來(lái),雖然推力不夠?qū)I(yè)的商品機(jī)大,但其推力用在航模上綽綽有余,加上其制作成本很低,約100美元,成為國(guó)外噴氣機(jī)愛(ài)好者最熱門(mén)的制作,從這開(kāi)始,各種型號(hào)自制渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)在此基礎(chǔ)上改進(jìn)發(fā)展起來(lái)。從最初的fd3-64的2.5公斤推力到,最新的12公斤推力。這一切都是廣大渦噴自制愛(ài)好者努力研究的結(jié)果

  

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  世界熱門(mén)自制渦噴制作與設(shè)計(jì)種類(lèi)

  入門(mén)制作型號(hào)

  FD3-64

  性能參數(shù);

  直徑:120mm

  長(zhǎng)度: 210mm

  凈重:1kg

  推力:2.5kg力

  國(guó)外造價(jià)參考:約100美元

  國(guó)內(nèi)材料成本約需:300元人民幣

  

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  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

  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(guó)外愛(ài)好者的通過(guò)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(guò)時(shí),而一無(wú)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(méi)有航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的專(zhuān)用設(shè)備,因?yàn)槿粘I钪心隳苷业较鄳?yīng)的材料來(lái)加工。同時(shí),作者打破迷信專(zhuān)業(yè)廠家的思想,自己開(kāi)動(dòng)腦筋,用中國(guó)人的話(huà)說(shuō),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(ài)好者參與到自制渦噴的研究與發(fā)燒行列中來(lái),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(guò)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(guò)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(lái)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(chē)配件店可以買(mǎi)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:kurt shreckling

  摘自《Gas turbine engine for model aircraft-航模渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)>》

  業(yè)余制作渦輪的工具:

  一臺(tái)普通的車(chē)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(guò)程有一本80頁(yè)的書(shū)那么多,以下僅為書(shū)中內(nèi)容的摘要?。?!

  1.渦輪

  渦輪的槳葉長(zhǎng)度大約是外經(jīng)的1/6,(對(duì)于業(yè)魚(yú)愛(ài)好者來(lái)說(shuō)不要問(wèn)為什么),因?yàn)槭亲髡邿o(wú)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(shuō)設(shè)計(jì)時(shí)要預(yù)留渦輪膨脹空間,太大了不行。沒(méi)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(rùn)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

  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

 ?。ㄟm合中國(guó)愛(ài)好者參考的制作)

  直徑: 110mm

  長(zhǎng): 235mm

  最大推力:5kg

  最大轉(zhuǎn)速: 103,000rpm

  排氣溫度: 550 deg C

  凈重 1.140Kg

  本設(shè)計(jì)是kj66手工制作版,國(guó)外愛(ài)好者自力更生,除壓氣輪采用了車(chē)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(ài)好者參考)

  對(duì)于國(guó)內(nèi)愛(ài)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(手工版)是一個(gè)比較合適的選擇,因?yàn)槿缦碌母脑熳阋宰屇阌X(jué)得動(dòng)心。

  1.壓氣輪

  新的設(shè)計(jì)使用了渦輪增壓器用的kkk系列鋁合金壓氣輪。各大汽車(chē)配件店能購(gòu)到

  由于原fd3-64木制壓氣輪制作比較麻煩,加上一定要碳纖加強(qiáng),才能確保安全,

  但碳纖在國(guó)內(nèi)可能很難買(mǎi)到。因此會(huì)阻礙制作進(jìn)程。也可能打消你制作的欲望。

  為了提高壓氣機(jī)的效率,簡(jiǎn)化制作步驟,因而在kj66上采用是汽車(chē)常用已做好動(dòng)平衡成品kkk系列鋁合金壓氣輪。(本工作室可提供所需的壓氣輪配件)

  2.燃燒室

  原設(shè)計(jì)是圓錐狀,效率不高。環(huán)型燃燒室為重新設(shè)計(jì)為圓柱狀,,不再用笨重的盤(pán)狀結(jié)構(gòu)燃料管,而是用6根1mm直徑的注射器針來(lái)做,增加了六根燃料蒸發(fā)短管,改進(jìn)后,提高了燃燒效率,有能力讓渦輪轉(zhuǎn)速達(dá),103000 rpm,推力能達(dá)到5kg力。(kj66加工手冊(cè)上提供了該種燃燒室的藍(lán)圖)

  3.導(dǎo)氣環(huán)(簡(jiǎn)稱(chēng)NGV)

  原ngv,要焊在外殼上,加工過(guò)程較麻煩一些,現(xiàn)導(dǎo)氣環(huán)重新設(shè)計(jì),,以配合圓柱狀燃燒室,可以按圖用不銹鋼板來(lái)焊接加工。其實(shí)ngv國(guó)外多種加工方法,看個(gè)人情況可以改進(jìn)加工工藝。

  4,渦輪

  渦輪可以同fd3-64制作方法一樣。直徑為66mm,用3.5mm不銹鋼板來(lái)做,以增加強(qiáng)度。

  5.軸承

  選用高速陶瓷角接觸軸承,使轉(zhuǎn)速可達(dá)到最高要求。全陶瓷,國(guó)內(nèi)價(jià)格較貴。參考國(guó)外的愛(ài)好者也是選用普通的較高級(jí)別的進(jìn)口軸承,只是在使用中不要讓渦噴長(zhǎng)時(shí)間工作在最大推力下,同時(shí)確保軸承的冷卻。

  fd3-64為手工自制渦噴探索出一條路,在此基礎(chǔ)上就是以專(zhuān)業(yè)材料與先進(jìn)的加工手段加工出來(lái)的就是著名的商品渦輪機(jī)kj66,

  參考意見(jiàn):

  根據(jù)個(gè)人情況,kj66手工版的制作,我選擇完全按kj66的藍(lán)圖來(lái)加工,最難解決的那個(gè)渦輪部件,完全采用fd3-64的加工方法來(lái)制作渦輪與動(dòng)平衡調(diào)試,。最適合目前國(guó)內(nèi)難以買(mǎi)到進(jìn)口材料的愛(ài)好者制作。

  商品級(jí):KJ66

  性能參數(shù)

  直徑:110mm

  長(zhǎng)度: 240mm

  凈重:0.93kg

  推力:8kg力

  價(jià)格:約1500美元

  KJ66發(fā)動(dòng)機(jī)可能是目前最流行的設(shè)計(jì),用icon713精鑄的渦輪,使之可以達(dá)到8公斤推力,這是Artesjets推出的產(chǎn)品,該公司為廣大愛(ài)好者提供該機(jī)型各種配件,使自制愛(ài)好者也能在此基礎(chǔ)上制造出高推力的渦噴發(fā)動(dòng)機(jī),也可能是目前世界上愛(ài)好者自制的最多的機(jī)型之一。

  下圖顯示的是自制的kj66內(nèi)部部件

  噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和模型

  1.渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和螺旋槳推力的本質(zhì)區(qū)別

  FD3/64發(fā)動(dòng)機(jī)滿(mǎn)載時(shí)功率大概為80千瓦。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)速度的提高,能量的轉(zhuǎn)換率,也就是發(fā)動(dòng)機(jī)的效率也不斷提高。

  假定一活塞發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積為10cc,功率在轉(zhuǎn)速為12000轉(zhuǎn)/分時(shí)為1000瓦。螺旋槳直徑為28cm,螺距18cm,發(fā)動(dòng)機(jī)的最大效率為75%,此時(shí)轉(zhuǎn)速為70%的最大轉(zhuǎn)速。其靜態(tài)推力F=33牛頓大于FD3/64的24牛頓假設(shè)分別裝有兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的兩架飛機(jī)的速度由于其他原因都達(dá)到40米/秒?;钊l(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的拉力將下降為大約20牛頓,。此時(shí)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)終于顯示出它的優(yōu)越性。在40米/秒的高速下,它的推力只是稍稍地下降了2個(gè)牛頓,飛機(jī)的速度也將大大地超過(guò)裝有活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)。這也是為什么噴氣機(jī)的速度能輕而易舉地達(dá)到3百多公里每小時(shí)。

  2.發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝和隔熱

  發(fā)動(dòng)機(jī)工作要吸入空氣,必須要有一個(gè)至少60mm直徑的圓形的,一端直徑逐漸增加到70mm的空氣入口。噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣吞吐量遠(yuǎn)小于相當(dāng)?shù)暮腊l(fā)動(dòng)機(jī)。

  推力管道的進(jìn)氣口直徑為80mm,噴口為75mm,長(zhǎng)度為43cm,使用0.1mm厚的不銹鋼制作。管道的進(jìn)氣口和發(fā)動(dòng)機(jī)噴口必須要有大約10mm的間隙,仔細(xì)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)噴口和管道之間的距離能夠增加大約2牛頓的推力,實(shí)驗(yàn)表明管道超過(guò)噴口3mm是最明智的選擇。管道的工作溫度將達(dá)到350度,使用帶有膠水的鋁泊來(lái)隔熱將很有用。

  3.燃料消耗與油箱

  fd3-64使用的是汽油與柴油的混合物,最好是用航空煤油。油需要用一個(gè)小型的油泵來(lái)加壓。如果用在航模上,那么需要用7.2v上下的直流小油泵。

  發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大概為80千瓦,如果燃料使用柴油,最小燃料消耗量大概為1。81g/s。也就是2.13毫升/s。不同于其他發(fā)動(dòng)機(jī),噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的油箱不能進(jìn)入空氣,不然的話(huà)為導(dǎo)致油路中斷,醫(yī)院用打吊針的塑料輸液袋是很理想的油

  個(gè)人如何DIY渦輪噴射發(fā)動(dòng)機(jī)?

  性能參數(shù);

  直徑:120mm

  長(zhǎng)度: 210mm

  凈重:1kg

  推力:2.5kg力

  國(guó)外造價(jià)參考:約100美元

  國(guó)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

  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(guó)外愛(ài)好者的通過(guò)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(guò)時(shí),而一無(wú)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(méi)有航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠的專(zhuān)用設(shè)備,因?yàn)槿粘I钪心隳苷业较鄳?yīng)的材料來(lái)加工。同時(shí),作者打破迷信專(zhuān)業(yè)廠家的思想,自己開(kāi)動(dòng)腦筋,用中國(guó)人的話(huà)說(shuō),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(ài)好者參與到自制渦噴的研究與發(fā)燒行列中來(lái),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(guò)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(guò)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(lái)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(chē)配件店可以買(mǎi)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:kurt shreckling

  摘自《Gas turbine engine for model aircraft-航模渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)>》

  業(yè)余制作渦輪的工具:

  一臺(tái)普通的車(chē)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(guò)程有一本80頁(yè)的書(shū)那么多,以下僅為書(shū)中內(nèi)容的摘要?。。?

  1.渦輪

  渦輪的槳葉長(zhǎng)度大約是外經(jīng)的1/6,(對(duì)于業(yè)魚(yú)愛(ài)好者來(lái)說(shuō)不要問(wèn)為什么),因?yàn)槭亲髡邿o(wú)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(shuō)設(shè)計(jì)時(shí)要預(yù)留渦輪膨脹空間,太大了不行。沒(méi)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(rùn)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

 ?。ㄕ?qǐng)參見(jiàn)渦噴自制問(wèn)答)

  5.加工資料

  kj66的手工版

  (適合中國(guó)愛(ài)好者參考的制作)

  直徑: 110mm

  長(zhǎng): 235mm

  最大推力:5kg

  最大轉(zhuǎn)速: 103,000rpm

  排氣溫度: 550 deg C

  凈重 1.140Kg

  本設(shè)計(jì)是kj66手工制作版,國(guó)外愛(ài)好者自力更生,除壓氣輪采用了車(chē)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(ài)好者參考)

  對(duì)于國(guó)內(nèi)愛(ài)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(手工版)是一個(gè)比較合適的選擇,因?yàn)槿缦碌母脑熳阋宰屇阌X(jué)得動(dòng)心。

  1.壓氣輪

  新的設(shè)計(jì)使用了渦輪增壓器用的kkk系列鋁合金壓氣輪。各大汽車(chē)配件店能購(gòu)到

  由于原fd3-64木制壓氣輪制作比較麻煩,加上一定要碳纖加強(qiáng),才能確保安全,

  但碳纖在國(guó)內(nèi)可能很難買(mǎi)到。因此會(huì)阻礙制作進(jìn)程。也可能打消你制作的欲望。

  為了提高壓氣機(jī)的效率,簡(jiǎn)化制作步驟,因而在kj66上采用是汽車(chē)常用已做好動(dòng)平衡成品kkk系列鋁合金壓氣輪。(本工作室可提供所需的壓氣輪配件)

  2.燃燒室

  原設(shè)計(jì)是圓錐狀,效率不高。環(huán)型燃燒室為重新設(shè)計(jì)為圓柱狀,,不再用笨重的盤(pán)狀結(jié)構(gòu)燃料管,而是用6根1mm直徑的注射器針來(lái)做,增加了六根燃料蒸發(fā)短管,改進(jìn)后,提高了燃燒效率,有能力讓渦輪轉(zhuǎn)速達(dá),103000 rpm,推力能達(dá)到5kg力。(kj66加工手冊(cè)上提供了該種燃燒室的藍(lán)圖)

  3.導(dǎo)氣環(huán)(簡(jiǎn)稱(chēng)NGV)

  原ngv,要焊在外殼上,加工過(guò)程較麻煩一些,現(xiàn)導(dǎo)氣環(huán)重新設(shè)計(jì),,以配合圓柱狀燃燒室,可以按圖用不銹鋼板來(lái)焊接加工。其實(shí)ngv國(guó)外多種加工方法,看個(gè)人情況可以改進(jìn)加工工藝。

  4,渦輪

  渦輪可以同fd3-64制作方法一樣。直徑為66mm,用3.5mm不銹鋼板來(lái)做,以增加強(qiáng)度。

  5.軸承

 常見(jiàn)的翼型形狀有_常見(jiàn)的翼型形狀有哪些

  選用高速陶瓷角接觸軸承,使轉(zhuǎn)速可達(dá)到最高要求。全陶瓷,國(guó)內(nèi)價(jià)格較貴。參考國(guó)外的愛(ài)好者也是選用普通的較高級(jí)別的進(jìn)口軸承,只是在使用中不要讓渦噴長(zhǎng)時(shí)間工作在最大推力下,同時(shí)確保軸承的冷卻。

  fd3-64為手工自制渦噴探索出一條路,在此基礎(chǔ)上就是以專(zhuān)業(yè)材料與先進(jìn)的加工手段加工出來(lái)的就是著名的商品渦輪機(jī)kj66,

  參考意見(jiàn):

  根據(jù)個(gè)人情況,kj66手工版的制作,我選擇完全按kj66的藍(lán)圖來(lái)加工,最難解決的那個(gè)渦輪部件,完全采用fd3-64的加工方法來(lái)制作渦輪與動(dòng)平衡調(diào)試,。最適合目前國(guó)內(nèi)難以買(mǎi)到進(jìn)口材料的愛(ài)好者制作。

  商品級(jí):KJ66

  性能參數(shù)

  直徑:110mm

  長(zhǎng)度: 240mm

  凈重:0.93kg

  推力:8kg力

  價(jià)格:約1500美元

  KJ66發(fā)動(dòng)機(jī)可能是目前最流行的設(shè)計(jì),用icon713精鑄的渦輪,使之可以達(dá)到8公斤推力,這是Artesjets推出的產(chǎn)品,該公司為廣大愛(ài)好者提供該機(jī)型各種配件,使自制愛(ài)好者也能在此基礎(chǔ)上制造出高推力的渦噴發(fā)動(dòng)機(jī),也可能是目前世界上愛(ài)好者自制的最多的機(jī)型之一。

  下圖顯示的是自制的kj66內(nèi)部部件

  噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和模型

  

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 常見(jiàn)的翼型形狀有_常見(jiàn)的翼型形狀有哪些

  

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  1.渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和螺旋槳推力的本質(zhì)區(qū)別

  FD3/64發(fā)動(dòng)機(jī)滿(mǎn)載時(shí)功率大概為80千瓦。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)速度的提高,能量的轉(zhuǎn)換率,也就是發(fā)動(dòng)機(jī)的效率也不斷提高。

  假定一活塞發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積為10cc,功率在轉(zhuǎn)速為12000轉(zhuǎn)/分時(shí)為1000瓦。螺旋槳直徑為28cm,螺距18cm,發(fā)動(dòng)機(jī)的最大效率為75%,此時(shí)轉(zhuǎn)速為70%的最大轉(zhuǎn)速。其靜態(tài)推力F=33牛頓大于FD3/64的24牛頓假設(shè)分別裝有兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的兩架飛機(jī)的速度由于其他原因都達(dá)到40米/秒?;钊l(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的拉力將下降為大約20牛頓,。此時(shí)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)終于顯示出它的優(yōu)越性。在40米/秒的高速下,它的推力只是稍稍地下降了2個(gè)牛頓,飛機(jī)的速度也將大大地超過(guò)裝有活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)。這也是為什么噴氣機(jī)的速度能輕而易舉地達(dá)到3百多公里每小時(shí)。

  2.發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝和隔熱

  發(fā)動(dòng)機(jī)工作要吸入空氣,必須要有一個(gè)至少60mm直徑的圓形的,一端直徑逐漸增加到70mm的空氣入口。噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣吞吐量遠(yuǎn)小于相當(dāng)?shù)暮腊l(fā)動(dòng)機(jī)。

  推力管道的進(jìn)氣口直徑為80mm,噴口為75mm,長(zhǎng)度為43cm,使用0.1mm厚的不銹鋼制作。管道的進(jìn)氣口和發(fā)動(dòng)機(jī)噴口必須要有大約10mm的間隙,仔細(xì)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)噴口和管道之間的距離能夠增加大約2牛頓的推力,實(shí)驗(yàn)表明管道超過(guò)噴口3mm是最明智的選擇。管道的工作溫度將達(dá)到350度,使用帶有膠水的鋁泊來(lái)隔熱將很有用。

  3.燃料消耗與油箱

  fd3-64使用的是汽油與柴油的混合物,最好是用航空煤油。油需要用一個(gè)小型的油泵來(lái)加壓。如果用在航模上,那么需要用7.2v上下的直流小油泵。

  發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大概為80千瓦,如果燃料使用柴油,最小燃料消耗量大概為1。81g/s。也就是2.13毫升/s。不同于其他發(fā)動(dòng)機(jī),噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的油箱不能進(jìn)入空氣,不然的話(huà)為導(dǎo)致油路中斷,醫(yī)院用打吊針的塑料輸液袋是很理想的油箱

  渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)是在高速,高溫,高壓的工狀下工作,雖然是模型發(fā)動(dòng)機(jī)但其仍然需要:

  1,較高的加工精度。在軍品中,發(fā)動(dòng)機(jī)是最高規(guī)格的配件,其中重要部件的公差要達(dá)到1~2級(jí)精度一般的也要在6級(jí)以上。例如在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下圓柱度和同軸度公差要求甚高,否則輕則發(fā)動(dòng)機(jī)壽命大大降低(只有幾個(gè)小時(shí))重則機(jī)毀人亡。模型渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)也不例外。

  2,專(zhuān)業(yè)的零件生產(chǎn),連螺栓螺絲都要專(zhuān)門(mén)生產(chǎn),不能用標(biāo)準(zhǔn)件。還比如齒輪,在發(fā)動(dòng)機(jī)中齒輪使用非常廣泛,但均由專(zhuān)業(yè)廠家生產(chǎn),民品無(wú)法代替。

  3,好的熱處理。發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎所有的零件都要熱處理以提高強(qiáng)度從而提高使用壽命。汽車(chē)的渦輪增壓機(jī)不光是形位公差不合格,熱處理一樣不合格。

  不要小看模型發(fā)動(dòng)機(jī),渦噴的也能達(dá)到2萬(wàn)轉(zhuǎn)以上,這是很厲害的。

  我希望大家在玩模型的時(shí)候,不要搞出事故來(lái),安全第一。

  微型渦噴,生產(chǎn)量極少而價(jià)格昂貴,

  己有人在用汽車(chē)離心機(jī)葉片自制了,我們愛(ài)好者如自制,葉片似是最大的問(wèn)題,我個(gè)人感覺(jué),只要達(dá)到起動(dòng)速度時(shí),有那個(gè)壓縮比就行.當(dāng)然,還應(yīng)先做高速下的動(dòng)平衡.

  第二個(gè)問(wèn)題是高速軸承,我已發(fā)現(xiàn)高速電機(jī)軸承已有4-5萬(wàn)轉(zhuǎn),當(dāng)然離它10-12萬(wàn)還有差距,但是作為壽命只需20-30小時(shí)的模型發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),不妨可以一試.

  中心軸和外殼好象不難,最多也就用不銹鋼車(chē)制.

  電機(jī)我傾向于外裝,就象我們用起動(dòng)機(jī),但是最好是交流220v的串激電機(jī),內(nèi)裝即要體積小,又要重量輕,馬力大,恐難解決.

  點(diǎn)火是否可以套用脈沖諧振噴氣機(jī)的點(diǎn)火器,如無(wú)成品出售,又缺少原理圖,可以去找一只大功率霓虹燈變壓器[一定要無(wú)開(kāi)路保護(hù)的那種],可拉弧10mm以上.

  另外有一種帶有外部控制端的,自制一個(gè)振蕩源,如555,輸出端接在此電子變壓器的控制端上,可以方便的調(diào)節(jié)高壓打火的頻率.

  高壓嘴是否用普通火花塞一試,將原來(lái)的0.5-1mm拉開(kāi)些.

  當(dāng)愛(ài)好者們只花1-2千元就造出來(lái)之時(shí),那個(gè)10萬(wàn)元的就會(huì)自動(dòng)下降到5000元出售甚至更低,呵呵。

  直徑: 130mm 長(zhǎng)度: 270mm

  重量: 2480g 空氣流量: 455g/s

  壓比: 4.1 : 1 推力: 25kg @120,000RPM

  最高轉(zhuǎn)速: 120,000RPM 油耗: 11g/s @250N

  國(guó)外的航模作品:

  

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  感謝您對(duì)軍事板塊的支持和積極地參與,優(yōu)秀原創(chuàng)/轉(zhuǎn)帖,依照點(diǎn)擊獎(jiǎng)勵(lì)工分150,祝您玩的愉快!——亮劍---無(wú)敵

  本文內(nèi)容于 2009-6-12 23:17:26 被亮劍---無(wú)敵編輯

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