自制航模涡喷引擎教材Word格式文档下载.docx
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安全第一）
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安全守则：
涡喷的制作不同于其他模型，由于涡喷在高温与高速条件下工作，如果你不想被当成烤鸭请注意下面的事项！
1，别被火喷成烤鸭，玩火要有科学知识指导。
2，涡轮一定要作动平衡才能用。
3，无论如何不要在公共场合试发动机，很多人围观不是好事。
4，涡轮转速高达70000转/每分以上，没机械基础不要去试！
5，发动机试运与工作中，永远不要站在涡轮的两侧正对位，以免涡轮发生事故时，钢片高速飞出，象子弹一样，危及生命！
特别提醒：
做涡喷一定要有机加工与材料常识，了解金属，火灾，爆炸原理等安全知识，安全第一。
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第一章如何设计自己的发动机
设计参数：
1.油气比
喷气发动机依靠油气燃烧产生反作用力，根据油品的爆炸极限，燃油与空气重量比，一般在15-20%。
即一升空气约需一克的油。
2.喷气频率，
喷气发动机喷气频率与机身长度有关，同一直径下，机身越长频率越低。
3.机身直径与长度比L/D
发动机长度与直径是发动机设计的重要步聚，长度与比直径一般在10-17。
再上原理图：
性能参数：
直径：
120mm
长度:
210mm
净重:
1kg
推力：
2.5kg力
国外造价参考：
约100美元
国内材料成本约需：
300元人民币
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涡轮主要部件：
压气机FD0040主要是为燃烧室提供大量的空气，用航空板粘制而成。
涡轮FD0055用耐高温不锈钢板，剪出叶片，弯成形状。
燃烧室用不锈钢容器改制。
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个人心得：
做为自制涡喷的原型机，可能现在你打算自制涡喷时，不用选择制作fd3-64，因为它毕竟是98年的产品，现在的国外爱好者的通过改进设计，自制涡喷已经达到12公斤推力。
推重比10左右。
但不要认为它已过时，而一无用处，因为fd3-64的制作理论，让你在家哩打造涡喷成为了。
现实，不用去担心没有航空发动机制造厂的专用设备，因为日常生活中你能找到相应的材料来加工。
同时，作者打破迷信专业厂家的思想，自己开动脑筋，用中国人的话说，就是想尽一切土办法，在科学的理论指导下制成了能用于航模的喷气发动机。
他的成功，同时也鼓励了更多的爱好者参与到自制涡喷的研究与发烧行列中来，大大提高了自制涡喷的推力，这是一种挑战与锻炼。
同时我们也可以参考fd3-64的制作加工部件过程，敢于根据自己的条件，在科学理论指导下，改进加工方法。
但是fd3-64毕竟是过时的设计，它的木头压气轮需要碳纤加强，加上效率不高，因此，后来的改进采用了kkk系列或盖勒特商品压气轮部件，稍大点的汽车配件店可以买到。
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成品涡喷分解
参考意见：
根据个人情况，kj66手工版的制作，我选择完全按kj66的蓝图来加工，最难解决的那个涡轮部件，完全采用fd3-64的加工方法来制作涡轮与动平衡调试，最适合目前国内难以买到进口材料的爱好者制作。
KJ66发动机可能是目前最流行的设计，用icon713精铸的涡轮，使之可以达到8公斤推力，这是Artesjets推出的产品。
该公司为广大爱好者提供该机型各种配件，使自制爱好者也能在此基础上制造出高推力的涡喷发动机，也可能是目前世界上爱好者自制的最多的机型之一。
下图显示的是自制的kj66内部部件。
商品级：
KJ66
性能参数
110mm
240mm
0.93kg
8kg力
价格：
约1500美元
kj66的手工版（适合中国爱好者参考的制作）
110mm
长：
235mm
最大推力：
5kg
最大转速：
103,000rpm
排气温度：
550degC
净重：
1.140Kg
涡喷自制问题解答：
下面基本是英文
1:
.发动机如何自己设计？
到哪里找材料，价钱如何？
Smallgasturbinesarenotscaleddownlargeengines.Anyattempttodosoislikelytofail.KurtSchrecklingistobecommendedforhisoriginalapproachtothedesignofsmallenginesassetoutinhisbookontheFD364.Hecarriedoutthetherorecticalconsiderationsandcametotheconclusionthatasimpleradialcompressorandturbinewheelwithasingleannularcombustionchamberwouldproducethebestresults.Hisviewshavebeenconfirmedbytherapidprogressinrefiningthedesignsandextractingmorepowerfromthesamebasicsize.SpreadsheetshavebeendevelopedbyanumberofpeoplebasedontheFormulasintheSchrecklingandKampsbooksthatmodeltheprocessesthatgoonintheengine.TheGTBAhasalsocommissionedburstanalysisoftheturbinewheel.
英文来自（GTBA-英国涡轮发动机制作联盟）
模型用的发动机不是大的发动机的按比列缩小，任何试图这样做都很可能是失败。
值得推荐的是英国人-KurtSchreckling设计的FD3-64航模涡喷发动机的设计，开创了小型发动机设计先河，用一个简单方法制作的放射式压气机，环型燃烧室，一个用简单方法制做出来的涡轮，达到了良好的效果。
他的理念已被最新改进的各种新的设计所证实，并且都是以他的设计为基础进行的提炼。
数字显示，许多爱好者根据他的著作理论，成功地将发动机用在了航模上。
涡轮喷气发动机材料为不锈钢为主，材料成本很低，如果从材料本身的价值来说，以广州为例，也就100元上下，但由于个人爱好者，有些可能无机床，氩弧焊的话，到外面加工的人力成本会贵过材料费。
但也无妨。
再就是如果有认识不锈钢加工厂的话，找到边角料足矣做一台涡轮,如果你想省事些，可以用涡轮增压器上的压气轮来代替木头的压气轮。
2.涡轮容易加工吗,没专业设备如何做动平衡？
涡轮是由型号为301,2.5mm不锈板剪口弯成，用一个小电钻配小砂轮可以打磨出翼型即可，关键的动平衡测试，记住这一点很重要！
！
否则会导致发动机解体！
是用我们的大拇指与食指来感觉振动。
灵敏度相当高。
足以完成涡轮的动平衡调试。
3.散热与轴承问题
Bearings
Thecompressedairinthechamberpassesdownthebearingtubeandexitsbothendstoprovidecoolingtothebearings.Thebearingsaresimpleballracesandtheyareoiledwithoilmistsuppliedbuythepressurefromtheengineitself.Verylowflowsofoilarebetterthanaconstantflowasthedropscancausetheballtoskidintheraceways.Turbineoilorthinmachineoilcanbeused.
压缩空气将穿过轴套为轴承提供冷却，轴承为简单的滚珠轴承，用自身的压缩空气压油提供油雾润滑。
可以用透平油，或低粘度的机械润滑油。
FD3-64的设计合理的利用压气机的空气，将温度控制在600度以下，从而保证各部件的强度。
在运行中我们要注意发动机的温度不能超高。
4.fd3-64能推多重的模型，国内造价要多少？
对于航模飞机来说，0.5的推重比完成各种特技动作都已够了，这台发动机的设计推力约3kg力，也就是说，你的航模总重达6kg在飞行中都没问题。
按fd3-64r材料本身来说不值钱，不锈钢在国内100元就买齐了，主要是加工费用问题，可能是的数倍。
5.（爱好者问得最多的问题）：
根据国外的这些资料我能做出涡轮发动机来吗？
国外的这些资料，是国外的爱好者制作成功总结出来的，，作者通过总结数年来自己开发，研究涡轮发动机，对涡轮发动机的原理，涡轮发动机的自行设计的方法都做了详细的介绍，尤其是制作过程，每一个部件的加工详细方法，与注意事项，如何控制加工精度等，都一一描述，以确保用普通的机床，达到涡轮的制作要求。
特别是一些动平衡的调试，用最简单的方法就能达到要求，。
也就是说凡事爱好者能想到的问题，制作过程中会碰到的问题，这些资料都全面进行了讲解，并给出解决方法。
6,关于我网上提供的喷气制作光盘问题
有个别爱好者收到我的光盘后，可能对目前涡喷的发动机制作类型不太很了解，不知看那个目录为好，由于翻译成了中文，英文题目也成了中文，特此解答，碟的目录指引。
《光碟中的《航模涡轮喷气发动机制作》与fd3-64制作过程，即为英国原著《gasturbineengineformodelaircraft》一书，《kj66制作蓝图与指导》即为涡轮发动机kj66的英文原版扫描手册，这是最主要的制作资料，以及德文版的全套AUTOCAD蓝图。
剩下的内容，涡轮加工知识，涡轮相册，涡轮加工过程相册，涡喷机飞行片断，是为了制作fd3-64与kj66提高直观的参考。
因为许多爱好者没见过真正的发动机，也不知材料与轴承的选型。
所以收录资料上去是为了让大家更方便制作。
同时也收录了上百种飞机模型的图纸供大家做喷气飞机用。
需要详细涡喷自制蓝图与加工手册书请点下面的图标！
<
喷气发动机制作大全>
以下问答摘自：
（GTBA）英国喷气发动机制作协会
Startingtheengine
启动发动机
Allenginesrequirealargevolumeofairtostartthem.SomeliketheAMTandJPXusescubatanks.Thehome-builtenginesmostlyarestartedwithafanheldontheairintake.Thefancanbeaconvertedhairdryerfittedwithamorepowerfulmotor.Thealternativeistouseahighrevvingsmallelectricmotorontoafrictioncup.Thesupplementarygasislightedandthefanincreasestherevs.Theliquidfuelisslowlyfedinuntiltheenginespeedpicksupandtheengineselfsustains.Itcangethotwhenstartingiftoomuchfuelisfedintoquickly.Withpracticestartingissimpleandundramatic,thereshouldbenoflamesvisibleeitherduringstartingorrunning.
Controllingthespeed
控制速度
Thisisachievedbytheuseofaspeedcontrollerthatcontrolsthefuelpumpmotor.Whenbenchtestingitismoreconvenienttocontrolthespeedbyahandoperatedcontrollersuchasaminidrillspeedcontrollerratherthanuseatransmitterreceiverandspeedcontroller.WhenmountedinaplaneamotorspeedcontrollerisusedorifavailableafullyprogrammedECU.Overspeedshouldbecontrolledbyacombinationofbatterypowerandpumppressuresothatwhateverhappenstothereceiverortransmitterthesupplyoffuelisrestricted.
Underspeedcanbecontrolledviaapressureswitchthatstopstheengineifpressuredropsbelowapredeterminedpoint.
Whatisasensiblerevlimit?
转速控制
IntheKampsbookthereisfulldetailonhowtocalculatethecriticalspeedfortheshaft.Thespeedwilldependonthematerialtheshaftismadeofandthethicknessaswellastheweightofthecompressorandturbineandtheirpositions.Inpracticeengineswitha316or310stainlesssteelturbineshouldhavetherevsrestrictedtoabout75,000rpm.Abovethisspeedthematerialwillexpandandcauseittobindonthehousing.TheKampsengineislimitedtoabout103,000rpmandthenewSchrecklingat117,000rpm.Thehighertherevsthemoreneedthereisfortheenginebeingwellbalanced.
HowdoIbalancetheengine?
如何做动平衡
Simplestaticbalancinghasprovedtobeadequate.ThemethodintheKampsbookproducesgoodresults.Heusesatubethatcontains2newbearingsandtheshafttobebalanced.Thisislaidonaflatsurfacesuchasapieceofglassandisrockedtoandfrountiltheheavypointreachesthebottom.Thisismarkedandalittleisgroundawayontheheavyside.Whentheshaftisbalancedthecompressorisbalanced.Thoughthisisfromthefactorythebalancehasinpracticefoundnottobeaccurateenough.Thecompressorisremovedandtheturbinewheelisfittedandthisisbalanced.Thebladescanbethinnedortherootscanbegroundawayslightlytoreducetheweight.
HowdoImaketheturbinewheel?
如何制作涡轮
Theearlywheelsaremadefromsheetthatisslitandtwistedtothecorrectangleandprofiledbyhandminigrinder.Betterwheelscanbegroundfromthickdiscs.ThisistimeconsumingbutwillgivebetterresultsparticularlywithInconel.CastInconelwheelsarebecomingavailablenowforthosethatdonotfeeltheyhavetheskilltomakeone.
Aretheenginesnoisy?
Ifyoustandclosetoagasturbineyouwillfindthenoiselevelgreaterthanapistonengine.Howeverintheairthenoiseisdissipatedsothatitismuchlessobtrusivethanapistonengine.Indeedifapistonengineandaturbineareflyingtogetheritisdifficulttoheartheturbineatall.
HowdoIweldstainlesssteel?
如何焊接不锈钢
Thisisnotaskilleveryonecanacquire.Thinstainlesscanbespot-we
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