空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)主講人：田少政《燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)》01.無(wú)壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)02.有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)目錄contents無(wú)壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃料燃燒時(shí)所需要的氧氣從空氣中獲得，因而只能在大氣層中飛行。空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)可分為無(wú)壓氣機(jī)式和有壓氣機(jī)式兩種。1.無(wú)壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)這類發(fā)動(dòng)機(jī)，空氣的壓縮是通過(guò)降低氣流自身速度（即沖壓作用）來(lái)完成的，沒(méi)有專門的壓氣機(jī)。它由進(jìn)氣道、燃燒室和噴管組成，沒(méi)有任何主要的旋轉(zhuǎn)部件，如圖所示。進(jìn)氣道燃燒室噴管沖壓式發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)飛行時(shí)，仰面氣流在發(fā)動(dòng)機(jī)前和進(jìn)入進(jìn)氣道內(nèi)速度降低，壓力、溫度升高，然后在燃燒室內(nèi)與燃料混合并燃燒，高溫、高壓燃?xì)庠趪姽軆?nèi)膨脹加速，最后向外噴出，產(chǎn)生推力飛行速度越高，沖壓作用越強(qiáng)，推力也就越大，因而它適合作超音速和高超音速飛行。在低速飛行時(shí)，沖壓作用弱，產(chǎn)生的推力小，經(jīng)濟(jì)性很差。飛行速度為零時(shí)（如起飛），根本不能產(chǎn)生推力，所以不能單獨(dú)使用，必須和其他類型的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)組合起來(lái)使用。有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)2.有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸發(fā)動(dòng)這類發(fā)動(dòng)機(jī)除了通過(guò)沖壓作用外，主要依靠專門的壓氣機(jī)來(lái)完成空氣的壓縮，因都擁有其核心部件燃?xì)獍l(fā)生器（壓氣機(jī)，燃燒室，渦輪），統(tǒng)稱為燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。又可分為:1渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱渦噴）渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)由什么組成？進(jìn)氣道壓氣機(jī)燃燒室渦輪噴管有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，空氣經(jīng)壓氣機(jī)壓縮后，壓力提高，隨即進(jìn)人燃燒室與燃料混合并燃燒，燃燒后形成的燃?xì)饬魅霚u輪，渦輪便在高溫、高壓燃?xì)怛?qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)起來(lái)，從而帶動(dòng)壓氣機(jī)工作，燃?xì)庾詈笤趪姽苤信蛎浖铀?，高速向外噴出而產(chǎn)生推力。渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)2渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱渦槳）有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)與渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)的不同之處在于渦輪軸除帶動(dòng)壓氣機(jī)外，還需通過(guò)減速器帶動(dòng)螺旋槳，如圖所示。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，主要由螺旋槳產(chǎn)生拉力；此外，還由噴氣的反作用而產(chǎn)生很小的推力。螺旋槳可由單轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)或由雙轉(zhuǎn)子或三轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的自由渦輪（轉(zhuǎn)軸與發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)的軸不相連的動(dòng)力渦輪）驅(qū)動(dòng)。渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)起飛拉力大，在中、低速飛行時(shí)具有較好的經(jīng)濟(jì)性，適宜作中、低速支線民航機(jī)、運(yùn)輸機(jī)和轟炸機(jī)的動(dòng)力裝置。渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱渦扇）有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇可由單獨(dú)的渦輪驅(qū)動(dòng)（如三轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)），也可是低壓渦輪驅(qū)動(dòng)的低壓壓氣機(jī)的第1級(jí)（如雙轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)），如圖所示。渦輪螺風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)3渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱渦扇）有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流經(jīng)風(fēng)扇后分成兩路:一路是內(nèi)涵氣流，空氣繼續(xù)經(jīng)壓氣機(jī)壓縮，在燃燒室和燃油混合燃燒，燃?xì)饨?jīng)渦輪和噴管膨脹，燃?xì)飧咚購(gòu)奈矅娍谂懦觯a(chǎn)生推力；（a）渦輪螺風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)另一路是外涵氣流，流經(jīng)風(fēng)扇后的空氣直接通過(guò)管道排到機(jī)外（短外涵）（如圖b)，或者一直流到尾噴口同內(nèi)涵氣流分別或混合排出（長(zhǎng)外涵）（如圖a、圖c)，而產(chǎn)生部分推力。外涵與內(nèi)涵的空氣質(zhì)量流量比為涵道比，用B表示。（b）高涵道比短外涵發(fā)動(dòng)機(jī)（c）低涵道比長(zhǎng)外涵混合排氣發(fā)動(dòng)機(jī)3渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱渦扇）有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的性能隨涵道比的不同差異很大，總的說(shuō)來(lái)，在亞音速段較之渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)且有更好的經(jīng)濟(jì)性，綜合性能好。低涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)（B=0.2~0.6）適宜作超音速戰(zhàn)斗機(jī)的動(dòng)力裝置。高涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)（B一4~10）適宜作高亞音速大中型民航機(jī)以及運(yùn)輸機(jī)的動(dòng)力裝置；4渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱渦軸）有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)與渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎沒(méi)有多大區(qū)別，渦輪分為燃?xì)獍l(fā)生器渦輪和自由渦輪，燃?xì)獍l(fā)生器渦輪帶動(dòng)壓氣機(jī)，自由渦輪通過(guò)減速器帶動(dòng)外界負(fù)載（如直升機(jī)旋翼和尾槳，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子等），如下圖所示。渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)典型的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)4渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)（簡(jiǎn)稱渦軸）有壓氣機(jī)式空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)此外，排氣裝置產(chǎn)生的噴氣的反作用力幾乎可以忽略不計(jì)。渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)演變成一個(gè)熱機(jī)，具有重量輕、功率大