基本信息
- 项目名称:
- “超影”微型涡轮喷气发动机
- 来源:
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类:
- 机械与控制
- 大类:
- 科技发明制作A类
- 简介:
- “超影”微型涡轮喷气发动机结合机械、材料科学、运动控制、流体力学等多学科理论,进行技术创新与综合设计,完成了微型离心压气机,微型蒸发管式环形燃烧室,微型轴流涡轮,保形通道式扩压器以及微型控制器等的设计,用仅仅20个零部件就实现了发动机8一级的推重比。 “超影”可以直接装备到高级喷气航模、应急和科学实验平台以及高速靶机、微小型导弹等微小型无人武器系统,同时,以本作品为...(查看更多)
- 详细介绍:
- 本作品旨在通过设计一台微型涡轮喷气发动机——“超影”,并将其改进发展成为飞行验证机型,促进该微型发动机在微小型无人机方面的应用,推进产业化。“超影”可以直接装备到高级喷气航模、应急和科学实验平台以及高速靶机等微小型无人武器系统,同时,以本作品为基础可以发展出用于分布式能源的发电装置和大飞机必备的APU核心组件。随着本作品工程化、产业化的推进必将产生良好的经济和社会效益。 ...(查看更多)
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 为了突破微型涡轮发动机在部件气动设计、发动机控制、结构设计和加工制造工艺等方面存在的技术难题,促进微型涡轮发动机在微小型飞行器、分布式发电系统、辅助动力装置等方面的应用,推进微型涡轮发动机的产业化进程,我们设计制作了“超影”微型涡轮发动机,并将其发展成为飞行验证机型。 本作品主要工作内容包括:微型涡轮发动机总体及部件设计、发动机试验及改进设计和飞行平台验证三方面。 ...(查看更多)
科学性、先进性
- 1、基于多学科理论的微型涡轮发动机总体设计 微型涡轮发动机总体方案设计包括压气机、涡轮、燃烧室等主要部件的气动与结构设计、发动机总体结构设计、发动机控制系统设计等。遵循简单可靠的设计原则,将作品的零部件总数减少至约20个,并实现了8一级的大推重比。 在发动机控制系统设计方面,完成了控制系统的集成化与微型化,克服了起动过程容易出现悬挂的困难,实现了发动机复杂...(查看更多)
获奖情况及鉴定结果
- 2008年11月获校科技节特等奖
作品所处阶段
- 已完成参数检验,进入工程化阶段。
技术转让方式
作品可展示的形式
- 实物、现场演示、图片、录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点: 采用保形通道式扩压器减小流动损失,提高压气机效率;采用热管理技术,减小燃烧室向压气机的传热,改善了微型发动机性能;采用全权限数字电控系统、微型控制器,结合燃油精确计量技术实现了可靠控制;通过台架实验调试实现了各项技术协调运用和发动机的匹配工作。 应用前景: 1、用于应急、科学实验平台及无人武器系统等微小型飞行器,可获得更好的高度速度性能和飞行包线。2、...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 国外研究概况: 国外在微型涡轮发动机(MTE)方面的研究涵盖了较大的尺度范围,麻省理工学院燃气涡轮实验室研制了直径2cm的超微型涡轮发动机;斯坦福大学的快速成型实验室和亚利桑那州的M-DOT公司研制了外径约5cm的MTE;而外径6cm以上MTE的相关研究更为丰富,如Wren Turbines公司的MW54, Turbine Technologies公司的SR-30...(查看更多)