芒果视频下载

航空發動機行業簡介

一、航空發動機是什么

航空(kong)發(fa)動(dong)(dong)機（Aero-engine）是用(yong)來產生(sheng)推力使飛(fei)機前進的(de)(de)發(fa)動(dong)(dong)機設(she)備(bei)。先進的(de)(de)飛(fei)行(xing)器(qi)需(xu)要強(qiang)大的(de)(de)心(xin)臟(zang)，航空(kong)發(fa)動(dong)(dong)機正是飛(fei)行(xing)器(qi)的(de)(de)動(dong)(dong)力來源。航空(kong)發(fa)動(dong)(dong)機是非常復雜的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)端機械，工(gong)作條件具有“高(gao)(gao)(gao)溫，高(gao)(gao)(gao)壓，高(gao)(gao)(gao)速”的(de)(de)特點：工(gong)作溫度高(gao)(gao)(gao)，內部各(ge)處的(de)(de)溫度不同且不斷變化(hua)；氣體(ti)壓力大，工(gong)作載(zai)荷(he)高(gao)(gao)(gao)；轉(zhuan)子轉(zhuan)速高(gao)(gao)(gao)，以及承受環境和機動(dong)(dong)飛(fei)行(xing)給發(fa)動(dong)(dong)機帶來的(de)(de)各(ge)種影響。

航空發動機需要在質量和體積受嚴格限制的前提下產生強大的推力，長時間可靠的工作，其性能還要能靈活精確地調節控制，對設計制造工藝提出極高要求。航空發動機集中了機械制造行業幾乎所有的高精尖技術，因此，航空發動機被(bei)譽(yu)為是”現代工業皇冠上的(de)明珠(zhu)“。航空(kong)發動機直接(jie)影響飛(fei)機的(de)性能、可靠性及經濟性，是一個國(guo)家科技(ji)、工業和國(guo)防實力的(de)重要體現。

二、航空發動機種類及原理

1、活塞發動機

對航(hang)空發(fa)動(dong)(dong)機而言，最先使(shi)用的就是活(huo)塞(sai)式發(fa)動(dong)(dong)機，其(qi)工作原(yuan)理是指(zhi)活(huo)塞(sai)承載燃氣(qi)(qi)壓力(li)，在氣(qi)(qi)缸中進(jin)行反(fan)復運動(dong)(dong)，并依(yi)據連(lian)桿將這種運動(dong)(dong)轉變為曲軸的旋轉活(huo)動(dong)(dong)。活(huo)塞(sai)式發(fa)動(dong)(dong)機主要(yao)由(you)氣(qi)(qi)缸、活(huo)塞(sai)、連(lian)桿、曲軸、氣(qi)(qi)門機構、螺(luo)旋槳(jiang)減速(su)器、機匣等組(zu)成。

在(zai)第(di)二次世(shi)界大(da)戰結束后，由于渦輪噴氣發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)的發(fa)(fa)明(ming)而開(kai)創了噴氣時代，活塞式發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)逐步退(tui)出(chu)主要(yao)航(hang)空領域，但功率小于370kW的水平(ping)對缸活塞式發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)仍廣泛應(ying)用(yong)在(zai)輕型(xing)低速飛(fei)機(ji)(ji)和(he)直升(sheng)機(ji)(ji)上(shang)，如行政機(ji)(ji)、農林機(ji)(ji)、勘探機(ji)(ji)、體育運動(dong)機(ji)(ji)、私人(ren)飛(fei)機(ji)(ji)和(he)各種(zhong)無(wu)人(ren)機(ji)(ji)，旋轉活塞發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)在(zai)無(wu)人(ren)機(ji)(ji)上(shang)嶄(zhan)露頭(tou)角，而且美(mei)國NASA還正(zheng)在(zai)發(fa)(fa)展用(yong)航(hang)空煤油的新(xin)型(xing)二沖(chong)程柴油機(ji)(ji)供下(xia)一代小型(xing)通用(yong)飛(fei)機(ji)(ji)使用(yong)。

2、渦噴/渦扇發動機

（1）渦輪噴氣發動機

現代渦(wo)輪噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)結構由進(jin)氣(qi)(qi)道、壓(ya)氣(qi)(qi)機(ji)(ji)(ji)(ji)、燃燒(shao)室、渦(wo)輪和(he)尾噴(pen)管組(zu)成，戰(zhan)斗機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)渦(wo)輪和(he)尾噴(pen)管間還有加力燃燒(shao)室。渦(wo)輪噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)仍屬(shu)于熱(re)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)一(yi)種(zhong)，就必(bi)須遵循(xun)熱(re)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)做功原則：在高壓(ya)下輸入(ru)能量，低壓(ya)下釋放能量。因此，從產生輸出能量的(de)(de)原理上(shang)講，噴(pen)氣(qi)(qi)式發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)活(huo)塞(sai)式發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)相同的(de)(de)，都需要有進(jin)氣(qi)(qi)、加壓(ya)、燃燒(shao)和(he)排氣(qi)(qi)這(zhe)四個階段，不(bu)同的(de)(de)是(shi)，在活(huo)塞(sai)式發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)這(zhe)4個階段是(shi)分時依(yi)次進(jin)行的(de)(de)，但在噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)則是(shi)連續進(jin)行的(de)(de)，氣(qi)(qi)體(ti)依(yi)次流經噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)各個部分，就對應著(zhu)活(huo)塞(sai)式發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)四個工作位置。

（2）渦輪風扇發動機

這種發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機在渦(wo)(wo)輪(lun)噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機的的基礎上增(zeng)加(jia)了(le)(le)幾級渦(wo)(wo)輪(lun)，并由這些渦(wo)(wo)輪(lun)帶(dai)動(dong)(dong)(dong)一(yi)排或幾排風(feng)(feng)(feng)扇(shan)，風(feng)(feng)(feng)扇(shan)后的氣(qi)(qi)流分為(wei)兩部(bu)分，一(yi)部(bu)分進入(ru)壓氣(qi)(qi)機（內(nei)涵(han)道），另一(yi)部(bu)分則不經過(guo)(guo)燃燒，直接(jie)排到空氣(qi)(qi)中（外涵(han)道）。由于(yu)渦(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機一(yi)部(bu)分的燃氣(qi)(qi)能量被用來帶(dai)動(dong)(dong)(dong)前端的風(feng)(feng)(feng)扇(shan)，因(yin)此降低(di)了(le)(le)排氣(qi)(qi)速(su)度，提(ti)高了(le)(le)推進效(xiao)率(lv)(lv)，而且，如果為(wei)提(ti)高熱效(xiao)率(lv)(lv)而提(ti)高渦(wo)(wo)輪(lun)前溫度后，可以通過(guo)(guo)調整渦(wo)(wo)輪(lun)結(jie)構參數和(he)增(zeng)大風(feng)(feng)(feng)扇(shan)直徑(jing)，使更(geng)多的燃氣(qi)(qi)能量經風(feng)(feng)(feng)扇(shan)傳遞到外涵(han)道，就不會增(zeng)加(jia)排氣(qi)(qi)速(su)度。這樣(yang)，對于(yu)渦(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機來講，熱效(xiao)率(lv)(lv)和(he)推進效(xiao)率(lv)(lv)不再(zai)矛盾，只要結(jie)構和(he)材料允許，提(ti)高渦(wo)(wo)輪(lun)前溫度總(zong)是有利的。航(hang)空用渦(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機主(zhu)(zhu)要分兩類，即不加(jia)力式渦(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機和(he)加(jia)力式渦(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機。前者(zhe)主(zhu)(zhu)要用于(yu)高亞(ya)音(yin)速(su)運(yun)輸機，后者(zhe)主(zhu)(zhu)要用于(yu)殲擊機，由于(yu)用途不同，這兩類發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機的結(jie)構參數也大不相同。

3、渦槳/渦軸發動機

渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)，簡稱渦(wo)槳(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)，由(you)螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)和(he)燃氣發(fa)(fa)生(sheng)器組成，螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)由(you)渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)帶動(dong)(dong)。由(you)于螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)直徑較大(da)(da)，轉速(su)(su)(su)(su)要(yao)(yao)遠比(bi)渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)低(di)，只有(you)大(da)(da)約1000轉/分，為(wei)使渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)和(he)螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)都工作在(zai)(zai)正(zheng)常的(de)(de)(de)范(fan)圍內，需要(yao)(yao)在(zai)(zai)它們之間安裝一(yi)(yi)個(ge)減速(su)(su)(su)(su)器，將渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)轉速(su)(su)(su)(su)降至十分之一(yi)(yi)左右后(hou)，才可驅(qu)動(dong)(dong)螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)。這種減速(su)(su)(su)(su)器的(de)(de)(de)負荷重，結構復雜，制(zhi)造成本高，它的(de)(de)(de)重量(liang)一(yi)(yi)般相(xiang)當于壓氣機(ji)(ji)(ji)和(he)渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)的(de)(de)(de)總(zong)重，作為(wei)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)整體(ti)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)部件，減速(su)(su)(su)(su)器在(zai)(zai)設計(ji)、制(zhi)造和(he)試(shi)驗(yan)中占有(you)相(xiang)當重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)地(di)位(wei)。渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)后(hou)的(de)(de)(de)空氣流就相(xiang)當于渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)風扇(shan)(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)外涵(han)道，由(you)于螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)直徑比(bi)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)大(da)(da)很多，氣流量(liang)也遠大(da)(da)于內涵(han)道，因此(ci)這種發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)實際上相(xiang)當于一(yi)(yi)臺超(chao)大(da)(da)涵(han)道比(bi)的(de)(de)(de)渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)風扇(shan)(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)。由(you)于涵(han)道比(bi)大(da)(da)，渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)在(zai)(zai)低(di)速(su)(su)(su)(su)下效(xiao)(xiao)率(lv)要(yao)(yao)高于渦(wo)輪(lun)(lun)(lun)風扇(shan)(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)，但受(shou)到螺(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)效(xiao)(xiao)率(lv)的(de)(de)(de)影響，它的(de)(de)(de)適(shi)用速(su)(su)(su)(su)度(du)不(bu)能太高，一(yi)(yi)般要(yao)(yao)小于900km/h。在(zai)(zai)中低(di)速(su)(su)(su)(su)飛機(ji)(ji)(ji)或對低(di)速(su)(su)(su)(su)性能有(you)嚴格要(yao)(yao)求的(de)(de)(de)巡(xun)邏、反潛或滅火等類型飛機(ji)(ji)(ji)中的(de)(de)(de)到廣泛應用。