蘇格蘭格拉斯哥大學生創(chuàng)建出名為X-Plorer 1的3D打印噴氣發(fā)動機

lydiazhang   2017-12-20 09:46:41

蘇格蘭格拉斯哥大學的一組學生以JetX工程公司的名義創(chuàng)建了一個名為X-Plorer 1的3D打印噴氣發(fā)動機。雖然3D打印的發(fā)動機實際上并沒有燃燒燃料,但它確實是一個有編號的真正的噴氣發(fā)動機,而且將會具有功能。

JetX Engineering將自己定義為“噴氣發(fā)動機愛好者俱樂部”,成立于2014年,匯集了格拉斯哥大學的學生,旨在通過數(shù)字設計和3D打印技術(shù)從頭開始構(gòu)建噴氣發(fā)動機模型。

這個令人印象深刻的模型,自2014年以來一直在發(fā)展,去年完成了測試階段,由150個3D打印部件組成,全部由40人組設計和設計。

可以想象,生產(chǎn)X-Plorer 1發(fā)動機不是一件容易的事情,因為它需要大約1800小時的3D打印,并且使用了近3公里的燈絲。

然而,在3D打印階段開始之前,JetX工程團隊不得不從頭開始艱辛地設計噴氣發(fā)動機的結(jié)構(gòu)。 由于其“深入的理論和模擬工作”,該小組將設計過程描述為“項目最長的階段之一”。

總之,小組討論了他們將設計哪種類型的噴氣發(fā)動機(高旁路渦輪風扇),建立了一套參數(shù)(包括5:1的旁路比率,風扇直徑26.15厘米,總長度72厘米 等),并著手創(chuàng)建X-Plorer 1的功能三維模型。

“根據(jù)三個規(guī)范,構(gòu)建了這種規(guī)模和容量的發(fā)動機的理論模型,主要用于壓縮機,渦輪機和排氣部分。 通常這些模型假定正在發(fā)生燃燒,后來企圖排除這種影響來預測原型的行為,“JetX Engineering網(wǎng)站解釋說。

一旦X-Plorer 1發(fā)動機的數(shù)字3D模型完成并且模擬已經(jīng)運行以測試其流動和承載能力,該團隊使用基于聚合物的FDM / FFF 3D打印技術(shù)來對發(fā)動機的各個部件進行3D打印。

正如團隊解釋的那樣,它依賴于DreamMaker OverLord Pro 3D打印機,并為該項目使用了一系列PLA,ABS,尼龍和PETG燈絲。 該團隊寫道:“FFF是X-Plorer 1中唯一使用的3D打印技術(shù),并且在整個一年的測試階段,我們設法優(yōu)化了打印機和塑料的使用過程,從而大大提高了成功率。

實際上,噴氣發(fā)動機的每個非電氣部件都是3D打印的,從小型溫度傳感器支架(僅需要幾分鐘到3D打?。?,到發(fā)動機的主PCU外殼(據(jù)報道,這些部件需要花費超過58小時才能打印并使用105米 的絲)。

當然,由于噴氣式發(fā)動機是由塑料制成的,因此它不能完全發(fā)揮功能,因為它不能燃燒燃料。 不過,研究人員為這個模型配備了一個復雜的電子系統(tǒng)(由微控制器和負載傳感器組成),并使用壓縮空氣來測試3D打印噴氣發(fā)動機的氣流以測試其效率。

自從X-Plorer 1噴氣發(fā)動機定型以來,JetX Engineering吸引了許多新的參與者,并推出了兩個新的發(fā)動機項目:“X-Plorer 2”和“Kronos”,據(jù)報道將重點放在開發(fā)低旁路軍用噴氣發(fā)動機 目的是平衡巡航和戰(zhàn)斗表現(xiàn)?!坝捎诟叨扰d趣,該集團也計劃在未來擴展到其他大學。

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