best0816
发表于 2017-3-21 20:05:19
本帖最后由 best0816 于 2018-12-13 03:25 编辑
各位看官大爷辛苦了,今天再来更新一部分,由于ECU还没有成型,先来更新喷管吧!老规矩,先上图!
下图是导流锥
下图是喷管
下图是组合后的模型
喷管是发动机中能量转换的重要部件,为使发动机燃烧室生成的高温高压气体加速排出,通常采用具有一定开口角度的喷管作为发动机的排气装置。
因为燃气在喷管内还会继续膨胀加速,气流最终高速从喷管排出,产生反作用力,进而发动机得到推力。
喷管的结构分类很多,有固定的扩张、收敛喷管,可调的收敛喷管,矢量喷管,带中心锥体位置可调喷管等等。就微型涡喷而言,我们采用的是固定收敛喷管。
我们从微型涡喷的外观来看,喷管都是入口大出口小。
看到这种外形结构可以让我们联想到,喷管产生推力作用的方法是缩小喷管出口面积,让气流更加高速喷出。
下图为喷管剖面图
以下3行文字说法有部分错误,感谢后面的朋友指出,为了不误导大家,下面的原文没有修改,更正在28页给出。
由于通过涡轮的燃气流速相当快,在涡轮段燃气并没有完全膨胀。就微型涡喷而言,为了避免推力损失,我们尽量让燃气在喷管内达到完全膨胀。从结构上可以看出,喷管内的流道实际上是由喷管和导流锥共同组成的一个扩张型通道。但扩张角度过大会使燃气过度膨胀,会导致附面层相互作用,造成推力严重损失。
下面来看看仿真结果
下图为温度 单位:开尔文
下图为压力 单位:帕
喷管的设计就简单介绍到这里。这段时间整体部件设计完成后,我们还完善了机内各种细节设计。
包括:
各种管路走线。
点火方式选择。
热电偶选型。
油泵的类型选择,确定流量需求。油泵电机的类型,功率计算。驱动控制电路等。
起动电机功率计算,转速、扭矩要求,位置安排,驱动控制电路等。
转速传感器的选型等等一系列工作。
接下来的工作就是通过一一实验,验证以上附属装置的设计和思路是否正确。完成后肯定会出现需要修改的地方,修改后再实验,再修改再实验达到设计目标为止。
我会把实验过程中的一些有意思的事情记录下来,与大家分享!
待所有实验工作完成后,预计在4月底出工程图,5月开始机械加工部分的工作。
今天就写到这里吧!
下图为整机装配图。
liumy
发表于 2017-3-27 14:20:56
100楼中有二数据可能有误,即“压气机叶片出口气速达200m/s以上,扩压器出口流速在3.8-7m/s”,偏小了。
另外,這样小的叶轮効率好象也偏高奌,实践上较难做到。
不管怎样這篇贴子值得一看,确实后篇比前篇好。
要向先生请教的是转子动力学上的问题,小涡喷的转速比大发高,转子动力学方面的问题也比较突出,极大的制约着涡喷的工作寿命,希望交流。
best0816
发表于 2017-3-28 00:54:20
liumy 发表于 2017-3-27 14:20
100楼中有二数据可能有误,即“压气机叶片出口气速达200m/s以上,扩压器出口流速在3.8-7m/s”,偏小 ...
嗯 谢谢关注,看得很仔细!
那两个数据是仿真结果得来的,从图上可知:200m/s和3.8-7m/s是指图上肉眼可分辨的最大值和最小值。并不表示气流的平均和主流速度。也可从图上看出,大部分气流在叶片出口速度比200m/s低,在扩压器出口比3.8-7m/s高。
现在的CFD仿真数据准确率还是相当高的。当然,只有等做出来后,测试了才知道是否达到设计要求。
best0816
发表于 2017-3-31 14:56:00
先来发两张定做的热电偶疲劳测试的照片
直径3个规格,长度两种共6根。
测试很简单。
保持700摄氏度,工作2小时。冷却后再加热到700摄氏度,工作两小时,如此循环25次。完毕后读数精度误差不大于5%,就算合格。
西半球
发表于 2017-3-31 17:34:28
越来越精彩了,持续关注:lol
摸摸头
发表于 2017-4-6 22:51:46
best0816 发表于 2017-2-17 17:56
朋友,你说了这么多,我怎么都看不懂啊!
涡轮是膨胀机 怎么会压缩喷出啊!
涡喷发动机中涡轮一般式反动式的,要求燃气在涡轮中膨胀加速,所以燃气在叶片中流动进口截面比出口截面大。
best0816
发表于 2017-4-11 11:14:28
摸摸头 发表于 2017-4-6 22:51
涡喷发动机中涡轮一般式反动式的,要求燃气在涡轮中膨胀加速,所以燃气在叶片中流动进口截面比出口截面大 ...
对啊 !!:handshake
晓风残月
发表于 2017-4-11 22:01:52
:lol:lol:lol:lol:D:D:D:D:D:D:D:D:D
xiechang2002
发表于 2017-4-11 23:01:51
喷口做成扩张形的我还是不太明白。你的意思是不是在涡轮段,气流就在膨胀加速,到达喷管进口已经是超音速的,所以要进一步流过扩张型面进一步膨胀加速?涡轮是导叶在前,动叶在后。在动叶的叶栅通道即便加速到了音速,但也是相对速度,与叶片的切线速度矢量求和后得到的绝对速度应该达不到音速。所以,进入喷管的气流还是亚音速流。你做了仿真的,应该看得到这个结果。
小韩
发表于 2017-4-12 11:08:34
帖子真的很棒 学生受益匪浅 论坛上有好想法好开始的例子很多 但唯独先生一直坚持!希望您不要停下来 再加把劲 为大家普及更多知识 如若能共享软件资料那便是极好的 加油!