
轴流式涡轮喷气启动机
咱们先来看一下空气喷气启动机的事业原理。空气流入喷气启动机后,先通过好多叶片构成的压气机。空气被压气机紧缩后,造成高压空气映入燃烧室,与能源混合燃烧,成为具备相当大能量的高温燃气并向后喷出。这点高温高压气体喷出时,会推进一级或多级涡轮快速转动,同一时间也会拉动压气机转动。流过涡轮的高温高压气体从尾喷管快速向外喷出。向后喷出的气体验对启动机发生前进的推力,这便是日前的“涡轮喷气启动机”(简单称呼涡喷启动机)的事业原理。
为了进一步提升喷气启动机的效能,有人在涡喷启动机的前面加了一种直径较大的风扇,造成“涡轮风扇启动机”(简单称呼涡扇启动机)。经过风扇的空气有一部分从压气机、燃烧室等部件的外侧渠道流过,称为“外涵气流”;一部分空气则照常流过压气机和燃烧室发展燃烧并向后快速喷出,这部分空气称为“底蕴气流”。外涵气流与底蕴气流的流量比值,被称为“涵道比”。涵道比小的涡扇启动机最重要的用于轰炸机和进击机,涵道比大的涡扇启动机最重要的用于客机和运输机。
涡扇启动机喷出的气流速度和温度都相对较轻,有助于改进低速飞行时的效能,并下降耗油量。因而,此刻的飞机根本都采纳涡扇启动机。但飞机在快速飞行特别是超声速飞行时,涡扇启动机的效能变差。因而,战斗机的涡扇启动机都安装加力燃烧室来解决这种难题,而民用飞机源于通常没有需超声速飞行,是以不必安装加力燃烧室。
假如在涡喷启动机的前面再加一种由涡轮机拉动的螺旋桨,就成了“涡轮螺旋桨启动机”(简单称呼涡桨启动机)。这类启动机通常安装于对速度请求不高(通常为400~800公里/时)而对低油耗请求较高的飞机上。它和惯例的螺旋桨飞机不同,本质上仍是由涡轮拉动的,烧的是煤油;而惯例的螺旋桨飞机则由活塞式启动机拉动,烧的是石油。
除了上述几种喷气启动机以外,另有一个不要压气机和涡轮的喷气启动机,那便是“冲压启动机”。飞机在快速飞行时,流经启动机的空气速度很快,曾经具备较强的负担。因而,干脆应用进气道对空气的紧缩就能获得具备充足压强、干脆映入燃烧室做功的空气,而没有需运用压气机。这类启动机的好处是源于不采纳繁杂的压气机而使其构造容易,缺点是这类启动机必需在2倍声速以上的快速时才能事业,因而起首要采纳其它伎俩使飞机达到所需的飞行速度。(颜思铭)
ATR-72是典范的涡轮螺旋桨飞机
来自:科学普及华夏网
作者:颜思铭
编辑:童妙 实习编辑 曾映雪
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