5。2。3红外图片   29 

5。2。4烟气成分变化图 。。。。  30 

5。3实验数据分析    30 

结论与展望    36 

致谢  。。  37 

附录  变量表  。。。  38 

参考文献  。。。。  41 

1 绪论 1。1  研究背景和意义 微型涡轮喷气发动机和大中型发动机有很多相同点，因为微型涡喷发动机是根据大发动机的原理与结构设计出来的，但是微型涡轮喷气发动机绝对不是大发动机的比例缩小，他们有许多的不同点，这些不同点是由于他们的用途不同而造成的。微型涡轮喷气发动机的用途就决定了它的设计原则，即低成本高性能、重量轻体积小、结构简单功能多[1]。 随着武器的小型化，微型涡轮喷气发动机的用途越来越广，其备受各国关注。一般将推力量级在100daN及以下的发动机称为微型涡轮喷气发动机(micro turbojet engine, MTE)[2]。在1940年之前，美国就开始了弹用动力系统的研究，如天狮星、 斗牛士、 鲨蛇等战略导弹均以航空涡轮喷气发动机作为巡航动力装置。此外，法国透博梅卡公司于1954 年也开展了弹用涡轮喷气发动机的研究，而法国微型涡轮发动机( Microturbo) 公司则从1960 年开始进行微小型涡喷发动机的研究，并且在1971年的时候给新一代靶机和战术导弹研制出了低成本发动机TR160[3]。目前美国的AT-1500[4]和捷克的TJ100[5]是技术比较先进的微型涡轮喷气发动机，具有很好的研究和军事价值。  AT-1500 发动机是由精密自动化公司与AMT合作为无人机、空射导弹、靶机和诱饵弹研制的一种高性能、低成本、长储存周期、零维护的微型涡轮喷气发动机。核心部件由单级离心压气机、环形燃烧室、单级轴流涡轮组成，采取压缩空气起动，无独立的润滑系统，全电子控制。据报道，一台AT-1500 安装在NASA X-43A 超声速飞行器的前期亚声速验证机X-43A-LS无人机上，三台SWB-100发动机装备于高超声速系统集成(  HySID)验证机X-43B-LS 上，论文网为X-43获取相关数据，已于2002年完成飞行实验。 TJ100是捷克PBS公司设计的宽范围工作微型涡轮喷气发动机，既可用于军用的导弹、无人机，也可用于民用的超轻型飞机、实验飞机。该发动机长度485mm，直径272mm，采用紧凑设计，结构为单级离心压气机、环形燃烧室、单级轴流涡轮。发动机自带800W直流无刷起动/发电机，无齿轮传动。全权限数字电子(FADEC)控制，采用电动油泵对发动机进行供油与润滑。由于我国微型涡轮喷气发动机发展起步较晚，在制造工艺，实验条件，数据分析等方面和国外有着明显的差距。 王崇俊概述了在无人机和导弹方面对小型涡轮喷气/涡扇发动机的要求和发展趋势。综合讨论了关于发展无人机和导弹用小型涡轮喷气发动机的各项关键技术。介绍了小型涡轮喷气发动机的各种总体设计方案，并分析其各自特点。通过综合比较各种小型涡轮喷气发动机的技术特点，提出其各自的适用领域。指出小型涡轮喷气动机设计的一个关键问题是根据发动机方案的各自特点，结合飞行器的飞行任务，对发动机的性能指标进行综合考虑,最终确定方案的取舍[6]。 以上这些燃气轮机的燃烧室都是根据经验公式，由人工进行计算得出结果，然后再进行实验论证所设计的燃烧室是否符合使用要求， 其论证方法一般为检查火焰筒的壁面温度是否符合材料的温度要求。这样的设计过程完全有人来完成，所以设计周期较长，成本较高，而且后期的修改很不方便。基于以上的问题，人们开始设计一种能够自动设计燃烧室尺寸以及内部部件规格和安放位置的软件，用电脑程序来代替人工计算，这样大幅度的提高了计算的效率，节约设计成本，而且在进行细节修改的时候也很方便实现。