冲压式与风扇式喷气发动机结构设计

本次设计的喷气发动机包含两个迭代版本，均采用三维参数化建模完成全结构搭建，建模过程中严格遵循航空发动机气动布局逻辑，对核心流道部件做了精准的曲面拟合。V1版本为冲压式喷气发动机结构，建模时取消了传统涡轮发动机的活动转子部件，整体外壳采用分段式曲面建模，进气道唇口做了圆弧过渡处理，压气段内壁设计了渐缩式流道曲面，预燃室区域单独构建了扩容腔体结构，通过曲面偏移命令生成了壁厚均匀的壳体，尾喷管采用收敛-扩张式曲面造型，保证气流导出的动能效率。材质分配上，进气机匣采用高强度铝合金材质参数，压气段内壁赋予耐高温合金材质属性，预燃室及涡轮段赋予镍基高温合金材质，尾喷管赋予钛合金材质参数，渲染时针对不同材质调整了金属粗糙度、反射率参数，还原不同部件的真实质感。V2版本在V1基础上增加了风扇级与涡轮级结构，建模时通过阵列命令生成了风扇叶片与涡轮叶片的均匀排布结构，叶片翼型采用航空专用叶型曲线放样生成，保证气动外形的合理性，转轴部分采用同轴心约束装配，各级轮盘与叶片采用布尔运算合并为整体结构，同时优化了压气段的流道结构，相比纯冲压版本提升了低速工况下的压缩效率。整体装配过程中对所有运动部件做了干涉检查，确保转子与静子之间保留合理的间隙，流道部分做了连续性检查，避免出现曲面断层影响气流模拟效果，渲染阶段采用半透明剖面材质展示内部结构，清晰呈现从进气、压缩、燃烧到排气的完整动力传递路径，整体结构设计兼顾了高速工况的冲压效率与低速工况的启动性能，可作为航空动力教学、结构原理演示的数字化模型使用。