2015年清华第二届创客日-南京工程学院

用户需求

涡轮喷气发动机

简介

涡轮喷气发动机是一种通过加速排出的高速流体做功的热机或电机，使燃料燃烧时产生的气体高速喷射而产生动力。

工作原理

现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种，就必须遵循热机的做功原则：在高压下输入能量，低压下释放能量。因此，从产生输出能量的原理上讲，喷气式发动机和活塞式发动机是相同的，都需要有进气、加压、燃烧和排气这四个阶段，不同的是，在活塞式发动机中这4个阶段是分时依次进行的，但在喷气发动机中则是连续进行的，气体依次流经喷气发动机的各个部分，就对应着活塞式发动机的四个工作位置。

发展历史

• 战争需要

到了三十年代末，尤其是在二战中，由于战争的需要，飞机的性能得到了迅猛的发展，飞行速度达到700－800公里每小时，高度达到了10000米以上，但人们突然发现，螺旋桨飞机似乎达到了极限，尽管工程师们将发动机的功率越提越高，从1000千瓦，到2000千瓦甚至3000千瓦，但飞机的速度仍没有明显的提高，发动机明显感到“有劲使不上”。

喷气发动机功能用途

发电

• 基于水的发电器
• 基于空气的发电器

设计参数

材料最佳选择

航空用铝

强度高，有一定的耐热性，可用作150°C以下的工作零件 200px

高温合金

在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能。

40铬

具有良好的综合力学性能，良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。

304不锈钢

具有加工性能好，韧性高的特点，广泛使用于工业和家具装饰行业和食品医疗行业。

工作流程

零件

经过CAD出图，材料的多次选择，细节的优化，剔除复杂轮廓方便加工，加工完成后的零部件。