无阀脉冲喷气引擎制作
我只会玩潘森2014/04/26航空技术 IP:黑龙江
本帖最后由 我只会玩潘森 于 2014-4-26 20:17 编辑

  百度一下发现我们网络的无阀脉冲喷气引擎的比较稀缺,本文是我从外国寻得,看到他简单适合入门而且又比较仔细故翻译给广大学习者使用,还有,点个赞撒,我连图片什么都翻译了,花了5个小时啊

正文:

                                                                              
   无阀脉冲喷气发动机(Valveless Pulse Jet)



无阀脉冲喷气发动机是世界上最简单的引擎之一。这种引擎发明在60年代,但是由于涡轮喷气发动机的问世而停止了发展。我曾经按照Lockwood/Hiller的专利模式的方案制造了一个这样的发动机。发动机可以制作成不同打小,只要保证各开口的比例相同即可。这种发动机没有可活动的零件,这意味着会很耐用,这是他的一大优点。这发动机还可以用几乎所有的石油产品来驱动,只要能确保燃料在进入发动机之前能保持稳定。(我现在用的是50%柴油和50%汽油的混合物,我的第一台是用气体燃料的)这发动机的结构简单,制作比较便宜。

下面是一些种类的脉冲喷气发动机和无阀脉冲喷气发动机的爆炸产生推力原理图。我不知道它每秒爆炸多少次,但是我估计大概30至50次。这一系列的爆炸产生难以置信的噪声和共振。小心你邻居!
真希望将来可以测量到它的工作频率啊!
.

发动时,丙烷供应到燃烧室并被火花塞点燃,接着爆炸开始,瞬间产生巨大的气压将热空气从发动机的两个开口喷出。当空气被喷出燃烧室,燃烧室内便产生一个真空。这真空会迫使即将被喷出排气管的火焰吸回燃烧室。此时喷管已经排出了火焰并吸入了新鲜空气。这个循环一次又一次地重复直到燃料用完。下图为此过程的展示。
                                                        (ps:这里一定要注意我所说的喷管和排气管是分别是哪条)
                               Principle.jpg
  
从这种模式看,很容易制作成各种大小。在我画的图(下图),你可以看到我的发动机是以Lockwood/Hiller的模式为基础的,虽然在排气管位置与他的模式有一点点不同,但是这只是为了更容易制作。我的发动机运作的很好,不过还没测量过他的推力。我计划做些增推力装置并安装在我的发动机上,这样可以增加推力。在有些案例中,增加推力装置可以使推力翻倍。
                  

下面是一些缩写:
• NL = 喷嘴长度
• NM = 喷嘴直径
• CL = 燃烧室长
• CM = 燃烧室直径
• TL = 排气管长
• TM = 排气管直径        

•                                     PS:没错!这里就是整个发动机的全部构造,说白了就是特殊形状的钢管
  

Drawing.jpg


丙烷瓶能在各个气站里买到,我买了一个11kg的瓶(工业尺寸)一共花费925挪威币,冲丙烷充了330挪威币。这个瓶必须有足够大的输气能力才能供给发动机工作。于是我没有用减压阀,只是用了一个针型阀来控制气的流量大小。所以说丙烷是依次通过主阀、针型阀、软管、金属管通到发动机的燃烧室的。我在(燃料喷嘴)这里没有装单向阀,这意味着没有东西阻止燃烧室的火焰进入到气瓶里面的。注意!!我从来没有在发动机运作的情况下把气瓶用空,气瓶压力大概是6 bar。丙烷只会在占空气比0.9% ~2%时能着火燃烧。所以燃烧室的火焰进入气瓶的机会很小。(如果你觉得有错的话,联系我)下面的图片是气瓶和设备的连接。那根软管是内径10mm的。

                                                                                (注:1挪威克朗折合1.0452人民币元,2014年4月25日)


         fuel_jet.jpg Flow.jpg Can.jpg
  
这图展示了金属管和燃烧室的连接

Dyse.jpg

                                      连接到燃烧室的金属管


通过这根金属管输送到燃烧室的丙烷将用来启动和持续供给发动机。在如果你用液体燃料,这根管子的末端可以加装一个化油器来雾化液体燃料。当用丙烷的时候,我没有加装化油器,丙烷是通过一个4mm的小孔流进去的。这根金属管是用一个10mm的卡子使管子跟燃烧室连接起来的。我曾经用过3种燃料与燃烧室的连接方法,一是供应丙烷,另外两种是喷射柴汽油混合物的。    

火花塞插在一个钻好的洞里。随便什么火花塞都行。记住火花塞只需要刚开始时点火一下,然后就不需要了。

Sparkp.jpg

我没有做一个测试架也没有为我的发动机做任何的增加推力装置。
  

我的发动机是用3mm厚的316L不锈钢做的。我不知道怎么计算壁厚,但是3mm可能很足够了。我曾经运行发动机到比下图更热的情况了,但没出问题。
Teststand1.jpg jetrun_3.jpg jetrun_2.jpg jetrun_1.jpg Glow.jpg Flame.jpg
  
Flameout.jpg
Principle.jpg
+80  科创币    博丽灵梦    2014/04/26 高质量发帖
+20  科创币    我不是小羊    2014/04/26 感谢分享!
+30  科创币    qwe    2014/04/26 高质量翻译,但请注明
+20  科创币    达闻西    2014/04/27 感谢分享
来自:航空航天 / 航空技术
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~~空空如也
我只会玩潘森 作者
10年8个月前 IP:未同步
684657
张静茹 发表于 2014-4-26 14:29
哇挪威 中国玩家  可以把视频上传到中国的优库视频网站或者youtube上吗?


这是我自己从外国找来的资料,我自己一字一句的翻译的,视频多得是,只是没有制作教程而已,所以我来是填补国内的空白的
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我只会玩潘森作者
10年8个月前 IP:未同步
684730
helium 发表于 2014-4-26 20:06
这个尺寸随便弄一个就行,实际上这玩意对尺寸的要求不是特别严。。。。。。
我刚好有一份英文资料:


你什么意思?!叫我把他翻译了?!?![s:9]

其实我看过这份资料的,不过不怎么好所以没有翻译他
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我只会玩潘森作者
10年8个月前 IP:未同步
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季节逝去 发表于 2014-4-27 00:04
为什么不对发动机增加冷却装置?


因为没必要啊
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我只会玩潘森作者
10年8个月前 IP:未同步
684869
小强 发表于 2014-4-26 23:51
表示成本是硬伤


其实也不是,这只是一堆特殊形状的钢管而已,物料很便宜,至于丙烷和气瓶1000多人民币实际上不是真的,那是人家挪威的物价,丙烷其实就是我们的液化石油气,我们的11kg的瓶装气连气估计200左右而已
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我只会玩潘森作者
10年8个月前 IP:未同步
684870
helium 发表于 2014-4-26 21:43
反正可以复制里面的文字放google翻译上看的


嗯,的确是可以的,但是对于懂发动机的人还好,对发动机不了解的初学者很难看下去的
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我只会玩潘森作者
10年8个月前 IP:未同步
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sinrave 发表于 2014-4-27 21:52
做个按比例缩小的不错,哈哈


嗯嗯
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10年8个月前 IP:未同步
685350
达闻西 发表于 2014-4-27 17:57
感谢翻译,终于看懂原理了~


嘻嘻
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我只会玩潘森作者
10年8个月前 IP:未同步
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悠闲的晶 发表于 2014-4-27 18:32
无阀脉冲发动机有点鸡肋,发热严重,推力不足。


发热没事,关键是推力不足和耗油,但是也有改进版,还是有研究空间的
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