Модель турбореактивного двигателя

Актуальность

Актуальность работы заключается в способе изготовления новых двигателей. В стране вводится активное импортозамещение, которое коснулось всех сфер производства, в том числе и двигателестроения. В связи с этим требуется разработка новых двигателей, для ускорения данного процесса целесообразно использовать аддитивные технологии. Например, перед производством полномасштабного двигателя возможно сначала изготовить на 3D-принтере его уменьшенную копию и выявить недостатки.

Цель

Создание функционирующей модели турбореактивного двигателя.

Задачи

1. Научиться моделировать в 3D-редакторе Autodesk Inventor.
2. Научиться готовить 3D-модель к 3D-печати.
3. Улучшить навыки пайки.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• Laptop (HP)
• 3D-принтер Zenit
• 3D-принтер Ender-6
• Программа Autodesk Inventor
• Программа Ultimaker Cura
• Пара: Приёмник-передатчик Fly-Sky i6
• Регулятор оборотов на 30А
• Бесколлекторный электродвигатель
• 3-баночный Li-Po аккумулятор 11,6В, 1000 mAh
• Материал для печати: ABS-пластик, PLA-пластик

Описание

Автором был сделан детальный эскиз модели, после проработки крепления и соединения всех модулей, а также обсуждения принципа работы начался этап перенесения этих эскизов в 3D-модели, которые создавались в программе Autodesk Inventor. Самым главным было соблюдение всех размеров деталей, первыми были смоделированы центробежный компрессор с турбиной компрессора и камерой сгорания, перед печатью производилась виртуальная сборка этих двух модулей, только после проверки детали готовились к печати в программе Ultimaker Cura, в которой составлялся G-код. Когда все детали были напечатаны, была произведена окончательная сборка всех модулей и тестовые запуски. Технологии 3D-моделирования позволяют максимально точно создавать детали и допуски. Как оказалось, все детали собрались воедино с первого раза, качество сборки было настолько хорошим, что не пришлось использовать специальные герметики или клеи для лучшей герметичности двигателя.

Результаты работы/выводы

В результате получилась модель полномасштабного турбореактивного двигателя. Имеется возможность управления двигателем дистанционно с пульта. В результате использования технологий аддитивного производства все детали двигателя соединялись как было предусмотрено, обработка грубыми инструментами не понадобилась. Благодаря данному проекту были значительно улучшены навыки в пайке и 3D-моделировании.

Перспективы использования результатов работы

В дальнейшем будут производиться различные конструкционные и мощностные модернизации. Также будет сооружён стенд, с помощью которого появится возможность измерять тягу двигателя. Двигатель будет оснащён датчиком компрессионного сжатия.

Награды/достижения (в каких конкурсах и с какими результатами выставлялась ранее эта работа)

Московская конференция «Потенциал» – 2 место;
Открытая городская научно-практическая конференция «Наука для жизни» – призёр

Мнение автора

«В процессе разработки проекта я приобрёл бесценные навыки в 3D-моделирования. Считаю, что на данный момент тема импортозамещения как никогда актуальна»