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[技术] 脉冲发动机的 构造和它的 优缺点

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发表于 2007-10-8 18:42:21 | 显示全部楼层 |阅读模式

 

对"翼尖脉喷直升机"的补充,这是用个人在家做航空模型发动机的示意图,来说明发动机的原理.真的直升机也同等道理,不过要坚固耐用的多!

航空发动机 分为 

1 活塞式航空发动机 大型活塞式航空发动机的功率可达2500千瓦。

2。燃气涡轮发动机。应用最广。包括涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机,都具有压气机、燃烧室和燃气涡轮。
 涡轮螺旋桨发动机主要用于时速小于800千米的飞机;
涡轮轴发动机主要用作直升机的动力;
 涡轮风扇发动机主要用于速度更高的飞机;
涡轮喷气发动机主要用于超声速飞机。

涡扇喷气发动机是不是很复杂?太行发动机研究所.用了二十年的时间才成功,

你看了此文章,是不是证明脉冲发动机,即简单又易上马?

涡扇与涡喷发动机的动画图

 

3 冲压发动机。特点是无压气机和燃气涡轮,进入燃烧室的空气利用高速飞行时的冲压作用增压。它构造简单、推力大,特别适用于高速高空飞行。由于不能自行起动和低速下性能欠佳,限制了应用范围,仅用在导弹和空中发射的靶弹上。

但是,我们把它用在翼尖上,象人推磨那样,因旋翼片直径在6M--8M 你想翼尖的 "线速度"多快,转速乘以3.16就可算出!    N*3.16=X

脉冲式喷气发动机结构简单,加工方便,并具备比普通内燃机发动机高的燃烧效率,推力与自重之比可高达10比1,

因此适用于各种航空,海模,车辆模中。你也可以自己设计做成喷气助动车辆或快艇

::喷气发动机原理介绍::

 脉动喷气发动机工作时,首先把压缩空气打入单向阀门,同时油被高速气流带入

并混合成可燃气体, 进入燃烧室,然后火花塞点火燃烧。在上篇"翼尖脉喷直升机"上不需另打气,

旋翼的起动旋转速度,足可充气,打开单向阀.

这时尾喷管在燃气喷出后由于燃气流的惯性作用,虽然燃烧室内的压强同外面大气的压强相等,仍会继

续向外喷,所以在燃烧室内造成空气稀薄的现象使压强显著降低到小于大气压,于是空气再次打开单向

活门流入燃烧室,喷油点火燃烧,开始第二个循环。这样周而复始,

发动机便可不断地工作了。这种发动机由进气到燃烧、排气的循环过程进行得很快,

一秒钟大约可达40~50次。----因此叫  脉冲发动机! 

  脉动式发动机在原地可以起动,(不象冲压发动机,需要一定飞行速度才能起动),构造简单,重量轻,造价便宜。这些都是它的优点。

但它只适于低速飞行(速度极限约为每小时640~800公里).(定翼机而论)

进气阀图案   .找个有机床的地方车个单向阀

机身材料选用,及发动机启动知识,加工蓝图等,。材料可只要耐高温就行,也就是说不会在汽油火焰

中被燃镕的那种,铝合金只能用在进气罩上,能找到不锈钢管最好,

脉冲式发动机最主要的问题是,里面的单向阀片,要用很薄的弹性钢片做,在高温与高频振动下,极易
软化,所以工作寿命较短,不过阀片的成本很低,,按图做出来的发动机也就一米长左右
厚1毫米直径50毫米的不锈钢管重量差不多,可产生约一公斤的推力,10n大约就是一公斤的推力

30n就差不多了,也就3kg推力,设计起来对材料要求高些

机身图案     焊个筒筒,装个电火塞,点火时方便些

 

进气工作原理图

 

 

作功的图示意


 

材料选用,及发动机启动知识,加工蓝图等,。材料可只要耐高温就行,也就是说不会在汽油火焰中被
燃镕的那种,铝合金只能用在进气罩上,能找到不锈钢管最好,

 

机身图案     焊个筒筒,装个汽车火花塞,点火时方便些

 

 

4 脉冲爆震发动机 脉冲爆震发动机是一种利用脉冲式爆震波产生推力的新概念发动机。

发表于 2007-10-9 15:09:00 | 显示全部楼层

文章中涉及"单向阀"

单向阀的工作原理

 如图l所示,单向阀是气流只能一个方向流动而不能反向流动的方向控制阀。其工作原理与液压单向阀一样。压缩空气从尸口进入,克服弹簧力和摩擦力使单向阀阀口开启,压缩空气从P流至A;当P口无压缩空气时,在弹簧力和A口(腔)余气力作用下;阀口处于关闭状 态,使从A至P气流不通。单向阀应用于不允许气流反向流动的场合,如空压机向气罐充气 时,在空压机与气罐之间设置一单向阀,当空压机停止工作时,可防止气罐中的压缩空气回流 到空压机。单向阀还常与节流阀、顺序阀等组合成单向节流阀、单向顺序阀使用.

 

单向阀分成两类:有普通单向阀和液控单向阀.普通单向阀只允许液流向一个方向通过.液控单向阀既有普通单向阀的功能,并且只要在远程控制口通以一定压力的控制油液,液流反向也能通过.在工程应用中常用两个液控单向阀组成液压锁. 

 

 楼主| 发表于 2007-10-9 17:10:21 | 显示全部楼层

你的图和说明很对!反是流体物质,气,油,水都可用.

单向阀有很多种,其结构各异.作用则一样.

比如"单车打气泵"中就有,不过简陋的多,只是小片硬朔料片和小铁片而已.平常人不留意.内胎的气门小胶管不也是单向阀吗?很多很多.这些不需复杂的理论和计算,

有些是一个钢珠加弹簧串在气路和液路中.

生产及生活中只要留心就能学到对自己有用的东西,

古语说:天下无难事,只怕有心人.

又说:三人行必有我师.

别人的一句话,那怕是无意中的话.也许能解决自己想到头都暴,也未想到的问题,因为你已经钻入牛角尖.

论坛的功能就能起到这种作用.

此论坛要办成:有争辩,有争吵才有"人气"!

你提出一篇文稿,别人光看不说,就不是成功的论坛.你可上"民间飞行论坛","5IMX."人气旺的论坛看看.

否则,就成了"图书馆.和老师的讲课堂,!

你们几个商量一下,望能加以改进.

发表于 2012-4-9 13:40:02 | 显示全部楼层
问题在于,如果使用气态燃料和压缩空气,发动机尺寸重量是否合适?有 方面的实例么?毕竟旋翼转起来后发动机就是死重。
发表于 2012-4-9 13:53:05 | 显示全部楼层
问题在于,如果使用气态燃料和压缩空气,发动机尺寸重量是否合适?有 方面的实例么?毕竟旋翼转起来后发动机就是死重。
54169 发表于 2012-4-9 13:40

看过一个国外介绍这类机子的帖子,翼尖喷气直升机结构上远远比常规直升机简单,但是缺点太多,首先是翼尖的脉冲发动机导致旋翼过重,旋转时离心力过大,桨毂部分容易劳损,而失去动力后由于翼尖的脉冲发动机自身阻力也很大,导致旋翼转速很快降低,相比常规直升机而言翼尖喷气式直升机会因此向下坠落速度过快,很不安全,而且最致命的是油耗太高。
发表于 2012-4-9 14:02:07 | 显示全部楼层
看过一个国外介绍这类机子的帖子,翼尖喷气直升机结构上远远比常规直升机简单,但是缺点太多,首先是翼尖的脉冲发动机导致旋翼过重,旋转时离心力过大,桨毂部分容易劳损,而失去动力后由于翼尖的脉冲发动机自身阻 ...
三足赤鸟 发表于 2012-4-9 13:53
作为直升机动力,油耗噪声都是不可接受的,但作为旋翼机的预旋甚至起飞动力,油耗高不是问题,气态燃料和燃油对脉冲(脉动)发动机的要求不同,前者要求很低,结合压缩空气要求就更低。

关键在于死重和阻力,如果微型小重量的发动机成功,也许是可接受的?
目前都是用不锈钢做发动机,也许有轻金属材料?无阀式跟压缩空气的耦合性比较好。

关键在死重和空气阻力的影响。
发表于 2012-4-9 14:09:29 | 显示全部楼层
关于噪声震动
无人机不在乎噪声震动,所以脉冲爆震发动机重新热门起来。
旋翼机的预旋动力持续时间短,只要对人体无害,难受忍一分钟是可以的,何况预旋动力不是安全性绝对要求的,所以比较方便。

过氧化氢发动机和气态燃料的脉冲发动机是tip-jet旋翼机仅有的选择,当年的亚音速冲压发动机和涡喷供气都被证实不现实的了。
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