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)發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)（Aero-engine）是(shi)用(yong)來(lai)產生推力使(shi)飛(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)前進的(de)發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)設備。先進的(de)飛(fei)行(xing)器需要強(qiang)大(da)的(de)心臟，航空(kong)發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)正是(shi)飛(fei)行(xing)器的(de)動(dong)力來(lai)源(yuan)。航空(kong)發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)非常復雜的(de)高端機(ji)(ji)(ji)(ji)械(xie)，工作(zuo)條件具有“高溫(wen)，高壓，高速”的(de)特點(dian)：工作(zuo)溫(wen)度(du)高，內部各(ge)處的(de)溫(wen)度(du)不同且不斷(duan)變化；氣體壓力大(da)，工作(zuo)載荷高；轉子轉速高，以及(ji)承受環境和機(ji)(ji)(ji)(ji)動(dong)飛(fei)行(xing)給發動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)帶來(lai)的(de)各(ge)種影響(xiang)。

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，航空發動機被譽為是”現(xian)代(dai)工(gong)業皇冠上的明珠“。航(hang)空發(fa)動機(ji)直接影響飛機(ji)的性能、可靠性及經(jing)濟性，是一個國家科技、工(gong)業和國防實力的重要體現(xian)。

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)機(ji)而言，最先(xian)使用(yong)的就是活塞(sai)式(shi)發(fa)動(dong)機(ji)，其工作原理是指(zhi)活塞(sai)承載(zai)燃氣(qi)壓力，在(zai)氣(qi)缸中進(jin)行反(fan)復(fu)運動(dong)，并依據連桿將這種運動(dong)轉變(bian)為曲(qu)軸的旋轉活動(dong)。活塞(sai)式(shi)發(fa)動(dong)機(ji)主要由氣(qi)缸、活塞(sai)、連桿、曲(qu)軸、氣(qi)門機(ji)構、螺旋槳減速(su)器、機(ji)匣等組成。

在(zai)(zai)第二(er)次世(shi)界大(da)戰結(jie)束(shu)后，由于渦輪噴(pen)氣發動(dong)機(ji)的發明而開創了噴(pen)氣時代(dai)，活(huo)塞(sai)式發動(dong)機(ji)逐(zhu)步(bu)退出主要(yao)航空領域，但功率小于370kW的水(shui)平對(dui)缸活(huo)塞(sai)式發動(dong)機(ji)仍廣(guang)泛應用在(zai)(zai)輕型(xing)低(di)速飛(fei)機(ji)和直升機(ji)上，如行(xing)政機(ji)、農林機(ji)、勘(kan)探機(ji)、體育運(yun)動(dong)機(ji)、私人(ren)飛(fei)機(ji)和各種無人(ren)機(ji)，旋(xuan)轉活(huo)塞(sai)發動(dong)機(ji)在(zai)(zai)無人(ren)機(ji)上嶄(zhan)露頭角，而且美國NASA還(huan)正在(zai)(zai)發展用航空煤油(you)的新(xin)型(xing)二(er)沖程(cheng)柴油(you)機(ji)供(gong)下一代(dai)小型(xing)通用飛(fei)機(ji)使用。

2、渦噴/渦扇發動機

（1）渦輪噴氣發動機

現代渦輪噴(pen)氣發(fa)(fa)動機(ji)的(de)(de)結構由進(jin)氣道、壓氣機(ji)、燃燒室、渦輪和(he)尾(wei)噴(pen)管組成，戰斗機(ji)的(de)(de)渦輪和(he)尾(wei)噴(pen)管間還有加力燃燒室。渦輪噴(pen)氣發(fa)(fa)動機(ji)仍屬于熱機(ji)的(de)(de)一種，就(jiu)必(bi)須遵循(xun)熱機(ji)的(de)(de)做功原則：在高壓下輸入能(neng)量，低壓下釋放能(neng)量。因(yin)此，從產生(sheng)輸出(chu)能(neng)量的(de)(de)原理上講，噴(pen)氣式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)和(he)活塞式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)是相同(tong)的(de)(de)，都(dou)需要有進(jin)氣、加壓、燃燒和(he)排氣這四(si)個(ge)階(jie)段，不(bu)同(tong)的(de)(de)是，在活塞式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)中這4個(ge)階(jie)段是分時(shi)依次進(jin)行的(de)(de)，但在噴(pen)氣發(fa)(fa)動機(ji)中則是連續進(jin)行的(de)(de)，氣體依次流經噴(pen)氣發(fa)(fa)動機(ji)的(de)(de)各個(ge)部分，就(jiu)對應(ying)著活塞式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)的(de)(de)四(si)個(ge)工作(zuo)位置(zhi)。

（2）渦輪風扇發動機

這(zhe)(zhe)種發動(dong)(dong)機(ji)(ji)在渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)噴氣發動(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)基(ji)礎上(shang)增加了(le)幾級渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)，并由這(zhe)(zhe)些渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)帶(dai)動(dong)(dong)一(yi)(yi)排(pai)或幾排(pai)風扇(shan)(shan)，風扇(shan)(shan)后(hou)的(de)(de)(de)氣流分(fen)(fen)(fen)(fen)為兩(liang)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)，一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)進入(ru)壓氣機(ji)(ji)（內涵道(dao)），另一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)則(ze)不(bu)(bu)經過(guo)燃(ran)燒，直(zhi)接排(pai)到空氣中(zhong)（外(wai)涵道(dao)）。由于(yu)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風扇(shan)(shan)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)燃(ran)氣能量被用來帶(dai)動(dong)(dong)前(qian)端的(de)(de)(de)風扇(shan)(shan)，因此降低(di)了(le)排(pai)氣速度，提高了(le)推進效(xiao)率，而且，如果為提高熱效(xiao)率而提高渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)前(qian)溫(wen)度后(hou)，可以通過(guo)調整渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)結(jie)構(gou)參數和(he)(he)增大風扇(shan)(shan)直(zhi)徑，使(shi)更多的(de)(de)(de)燃(ran)氣能量經風扇(shan)(shan)傳遞到外(wai)涵道(dao)，就不(bu)(bu)會增加排(pai)氣速度。這(zhe)(zhe)樣，對于(yu)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風扇(shan)(shan)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)來講(jiang)，熱效(xiao)率和(he)(he)推進效(xiao)率不(bu)(bu)再(zai)矛盾，只要結(jie)構(gou)和(he)(he)材(cai)料允許，提高渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)前(qian)溫(wen)度總是有(you)利(li)的(de)(de)(de)。航空用渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風扇(shan)(shan)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)主(zhu)要分(fen)(fen)(fen)(fen)兩(liang)類(lei)，即不(bu)(bu)加力式渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風扇(shan)(shan)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)和(he)(he)加力式渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風扇(shan)(shan)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)。前(qian)者主(zhu)要用于(yu)高亞音速運輸機(ji)(ji)，后(hou)者主(zhu)要用于(yu)殲擊(ji)機(ji)(ji)，由于(yu)用途不(bu)(bu)同(tong)(tong)，這(zhe)(zhe)兩(liang)類(lei)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)結(jie)構(gou)參數也大不(bu)(bu)相(xiang)同(tong)(tong)。

3、渦槳/渦軸發動機

渦(wo)輪(lun)(lun)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)，簡稱渦(wo)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)，由(you)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)和燃氣(qi)發(fa)生器組成，螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)由(you)渦(wo)輪(lun)(lun)帶動(dong)(dong)。由(you)于(yu)(yu)(yu)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)直徑較大(da)(da)，轉速(su)(su)(su)要遠(yuan)比(bi)(bi)(bi)渦(wo)輪(lun)(lun)低，只有大(da)(da)約(yue)1000轉/分(fen)，為(wei)使(shi)渦(wo)輪(lun)(lun)和螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)都工作(zuo)在(zai)(zai)正常的(de)(de)(de)范圍內，需要在(zai)(zai)它(ta)們之間安裝一(yi)個(ge)減(jian)速(su)(su)(su)器，將渦(wo)輪(lun)(lun)轉速(su)(su)(su)降至十分(fen)之一(yi)左右后，才可驅(qu)動(dong)(dong)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)。這種減(jian)速(su)(su)(su)器的(de)(de)(de)負(fu)荷重(zhong)，結構復雜，制(zhi)造成本高(gao)，它(ta)的(de)(de)(de)重(zhong)量(liang)一(yi)般相當(dang)(dang)(dang)于(yu)(yu)(yu)壓氣(qi)機(ji)和渦(wo)輪(lun)(lun)的(de)(de)(de)總重(zhong)，作(zuo)為(wei)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)整體的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)部件，減(jian)速(su)(su)(su)器在(zai)(zai)設計、制(zhi)造和試驗中占有相當(dang)(dang)(dang)重(zhong)要的(de)(de)(de)地位。渦(wo)輪(lun)(lun)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)后的(de)(de)(de)空氣(qi)流(liu)就相當(dang)(dang)(dang)于(yu)(yu)(yu)渦(wo)輪(lun)(lun)風扇發(fa)動(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)外涵道，由(you)于(yu)(yu)(yu)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)直徑比(bi)(bi)(bi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)大(da)(da)很多，氣(qi)流(liu)量(liang)也遠(yuan)大(da)(da)于(yu)(yu)(yu)內涵道，因此這種發(fa)動(dong)(dong)機(ji)實際上相當(dang)(dang)(dang)于(yu)(yu)(yu)一(yi)臺超大(da)(da)涵道比(bi)(bi)(bi)的(de)(de)(de)渦(wo)輪(lun)(lun)風扇發(fa)動(dong)(dong)機(ji)。由(you)于(yu)(yu)(yu)涵道比(bi)(bi)(bi)大(da)(da)，渦(wo)輪(lun)(lun)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)在(zai)(zai)低速(su)(su)(su)下效(xiao)率(lv)要高(gao)于(yu)(yu)(yu)渦(wo)輪(lun)(lun)風扇發(fa)動(dong)(dong)機(ji)，但受到(dao)螺(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)效(xiao)率(lv)的(de)(de)(de)影響(xiang)，它(ta)的(de)(de)(de)適(shi)用(yong)速(su)(su)(su)度(du)不能太高(gao)，一(yi)般要小于(yu)(yu)(yu)900km/h。在(zai)(zai)中低速(su)(su)(su)飛機(ji)或對低速(su)(su)(su)性(xing)能有嚴格要求的(de)(de)(de)巡邏、反潛或滅火等類(lei)型飛機(ji)中的(de)(de)(de)到(dao)廣泛應用(yong)。