燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī) 渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)在50-60年代廣泛用于軍用、民用飛機(jī),后來逐步為渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)所取代,渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)主要用于時(shí)速800千米以下的運(yùn)輸機(jī)、支線客機(jī)和公務(wù)機(jī)。槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)是80年代中期開始發(fā)展的,其特性介于渦輪螺旋槳和渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)之間。 渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸功率,用于驅(qū)動(dòng)直升機(jī)旋翼,也可作飛機(jī)機(jī)載輔助動(dòng)力裝置。 燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的熱力循環(huán)類似于四沖程活塞發(fā)動(dòng)機(jī),也有進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣四個(gè)過程,然而在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒是在等壓條件下進(jìn)行的。高壓高溫燃?xì)庠谖矅姽苤欣^續(xù)膨脹加速,以高速排出,產(chǎn)生反作用力,推動(dòng)飛機(jī)前進(jìn)。這就是最基本的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理。這就好象當(dāng)一個(gè)氣球充滿氣時(shí)不會(huì)動(dòng),當(dāng)在某個(gè)部位開個(gè)口子時(shí),氣從球內(nèi)噴出,氣球會(huì)向噴出氣流的相反方向運(yùn)動(dòng)一樣。 渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)由進(jìn)氣口、壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪、尾噴管和相應(yīng)的附件組成。渦輪-壓氣機(jī)組是它的代表性部件。壓氣機(jī)的作用是壓縮空氣。渦輪在高壓高溫燃?xì)怛?qū)動(dòng)下產(chǎn)生機(jī)械功,主要用于帶動(dòng)壓氣機(jī),留下小部分功傳動(dòng)附件,為了短時(shí)間加大推力,可在渦輪后設(shè)置加力燃燒室,再次噴入燃料與燃?xì)庵惺S嘌鯕饫^續(xù)燃燒,提高其溫度,從而燃?xì)庖愿叩乃俣葒姵?,產(chǎn)生更大的推力。 渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)一般是在渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)前增加一級(jí)或多級(jí)風(fēng)扇,流經(jīng)外涵道的空氣經(jīng)風(fēng)扇壓縮后,與內(nèi)涵道的噴管排出的燃?xì)夤餐a(chǎn)生反作用推力。通過外涵道的空氣流量與通過內(nèi)涵道的空氣流量之比稱為涵道比。當(dāng)代軍用加力式渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的涵道比為0.3-1.0,民用大涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的涵道比已達(dá)6-9,并有進(jìn)一步增大的趨勢(shì)。 在渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)中,渦輪發(fā)出的功率大于驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)和附件所需的功率,多余的功率象活塞發(fā)動(dòng)機(jī)一樣通過減速器傳動(dòng)空氣螺旋槳,但總能量中的10%左右在噴管中使燃?xì)饫^續(xù)膨脹加速產(chǎn)生反作用推力。 渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理和構(gòu)造與渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)基本相同,只是燃?xì)庵兴芰繋缀跞抗┙o渦輪發(fā)出軸功率,除帶動(dòng)壓氣機(jī)和附件外,剩余功率用于帶動(dòng)直升機(jī)的旋翼。 |
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