蘇格蘭格拉斯哥大學(xué)生創(chuàng)建出名為X-Plorer 1的3D打印噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)

lydiazhang   2017-12-20 09:46:41

蘇格蘭格拉斯哥大學(xué)的一組學(xué)生以JetX工程公司的名義創(chuàng)建了一個(gè)名為X-Plorer 1的3D打印噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。雖然3D打印的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際上并沒有燃燒燃料,但它確實(shí)是一個(gè)有編號(hào)的真正的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),而且將會(huì)具有功能。

JetX Engineering將自己定義為“噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)愛好者俱樂部”,成立于2014年,匯集了格拉斯哥大學(xué)的學(xué)生,旨在通過數(shù)字設(shè)計(jì)和3D打印技術(shù)從頭開始構(gòu)建噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)模型。

這個(gè)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(gè)3D打印部件組成,全部由40人組設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)。

可以想象,生產(chǎn)X-Plorer 1發(fā)動(dòng)機(jī)不是一件容易的事情,因?yàn)樗枰蠹s1800小時(shí)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(tuán)隊(duì)不得不從頭開始艱辛地設(shè)計(jì)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。 由于其“深入的理論和模擬工作”,該小組將設(shè)計(jì)過程描述為“項(xiàng)目最長的階段之一”。

總之,小組討論了他們將設(shè)計(jì)哪種類型的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(高旁路渦輪風(fēng)扇),建立了一套參數(shù)(包括5:1的旁路比率,風(fēng)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(gè)規(guī)范,構(gòu)建了這種規(guī)模和容量的發(fā)動(dòng)機(jī)的理論模型,主要用于壓縮機(jī),渦輪機(jī)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(yù)測原型的行為,“JetX Engineering網(wǎng)站解釋說。

一旦X-Plorer 1發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)字3D模型完成并且模擬已經(jīng)運(yùn)行以測試其流動(dòng)和承載能力,該團(tuán)隊(duì)使用基于聚合物的FDM / FFF 3D打印技術(shù)來對發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)部件進(jìn)行3D打印。

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

實(shí)際上,噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的每個(gè)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?。桨l(fā)動(dòng)機(jī)的主PCU外殼(據(jù)報(bào)道,這些部件需要花費(fèi)超過58小時(shí)才能打印并使用105米 的絲)。

當(dāng)然,由于噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)是由塑料制成的,因此它不能完全發(fā)揮功能,因?yàn)樗荒苋紵剂稀?不過,研究人員為這個(gè)模型配備了一個(gè)復(fù)雜的電子系統(tǒng)(由微控制器和負(fù)載傳感器組成),并使用壓縮空氣來測試3D打印噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的氣流以測試其效率。

自從X-Plorer 1噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)定型以來,JetX Engineering吸引了許多新的參與者,并推出了兩個(gè)新的發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目:“X-Plorer 2”和“Kronos”,據(jù)報(bào)道將重點(diǎn)放在開發(fā)低旁路軍用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī) 目的是平衡巡航和戰(zhàn)斗表現(xiàn)?!坝捎诟叨扰d趣,該集團(tuán)也計(jì)劃在未來擴(kuò)展到其他大學(xué)。

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