机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2008年
11期
20-25
,共6页
微型动力机电系统%微型发动机%旋转冲压发动机
微型動力機電繫統%微型髮動機%鏇轉遲壓髮動機
미형동력궤전계통%미형발동궤%선전충압발동궤
针对微型动力机电系统(Power micro electromechanical systems, Power MEMS)研究中出现的发动机结构匮乏问题,引入旋转冲压概念,提出微型旋转冲压发动机方案;通过对MIT微型涡轮发动机结构与原理分析,提出离心旋转冲压发动机与向心旋转冲压式发动机结构.通过对半径为5 mm的冲压转子内部气流的冷态模拟计算表明,向心旋转冲压转子在边缘线速度510 m/s情况下,最大可以实现3.6 MPa左右的冲压能力,初步达到冲压发动机运转要求.此时其切向喷口的气流相对速度约为630 m/s,满足微型发动机轴功率的输出要求.流体速度场模拟结果表明,转子内部的气流相对速度小于60 m/s,轴向速度为几米到十几米每秒,有利于组织燃烧与保证驻留时间.最后阐明了转子圆周速度,燃气最高温度,转子尺寸对发动机性能的综合影响规律.
針對微型動力機電繫統(Power micro electromechanical systems, Power MEMS)研究中齣現的髮動機結構匱乏問題,引入鏇轉遲壓概唸,提齣微型鏇轉遲壓髮動機方案;通過對MIT微型渦輪髮動機結構與原理分析,提齣離心鏇轉遲壓髮動機與嚮心鏇轉遲壓式髮動機結構.通過對半徑為5 mm的遲壓轉子內部氣流的冷態模擬計算錶明,嚮心鏇轉遲壓轉子在邊緣線速度510 m/s情況下,最大可以實現3.6 MPa左右的遲壓能力,初步達到遲壓髮動機運轉要求.此時其切嚮噴口的氣流相對速度約為630 m/s,滿足微型髮動機軸功率的輸齣要求.流體速度場模擬結果錶明,轉子內部的氣流相對速度小于60 m/s,軸嚮速度為幾米到十幾米每秒,有利于組織燃燒與保證駐留時間.最後闡明瞭轉子圓週速度,燃氣最高溫度,轉子呎吋對髮動機性能的綜閤影響規律.
침대미형동력궤전계통(Power micro electromechanical systems, Power MEMS)연구중출현적발동궤결구궤핍문제,인입선전충압개념,제출미형선전충압발동궤방안;통과대MIT미형와륜발동궤결구여원리분석,제출리심선전충압발동궤여향심선전충압식발동궤결구.통과대반경위5 mm적충압전자내부기류적랭태모의계산표명,향심선전충압전자재변연선속도510 m/s정황하,최대가이실현3.6 MPa좌우적충압능력,초보체도충압발동궤운전요구.차시기절향분구적기류상대속도약위630 m/s,만족미형발동궤축공솔적수출요구.류체속도장모의결과표명,전자내부적기류상대속도소우60 m/s,축향속도위궤미도십궤미매초,유리우조직연소여보증주류시간.최후천명료전자원주속도,연기최고온도,전자척촌대발동궤성능적종합영향규률.
