芒果视频下载

航空動力行業簡介

一、航空發動機是什么

航空發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)（Aero-engine）是用來產生推(tui)力使飛(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)前進的(de)(de)(de)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)設備。先(xian)進的(de)(de)(de)飛(fei)行器需要強大(da)的(de)(de)(de)心臟，航空發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)正是飛(fei)行器的(de)(de)(de)動(dong)力來源。航空發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)是非常復雜的(de)(de)(de)高端機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)械，工(gong)作條(tiao)件具有“高溫(wen)(wen)，高壓，高速(su)”的(de)(de)(de)特點：工(gong)作溫(wen)(wen)度(du)高，內部各處的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)不(bu)同且不(bu)斷變化；氣體壓力大(da)，工(gong)作載荷高；轉(zhuan)子轉(zhuan)速(su)高，以(yi)及承受環境和(he)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)動(dong)飛(fei)行給發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)帶來的(de)(de)(de)各種影響。

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)譽為是”現代工業(ye)皇冠上(shang)的(de)明(ming)珠“。航空發(fa)動機(ji)直接影(ying)響飛機(ji)的(de)性(xing)能、可靠(kao)性(xing)及經濟(ji)性(xing)，是一個國(guo)家科技(ji)、工業(ye)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

對航空發(fa)(fa)動機(ji)而言，最先使用的就是(shi)(shi)活塞(sai)式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)，其(qi)工作原(yuan)理是(shi)(shi)指(zhi)活塞(sai)承載燃氣(qi)壓力，在氣(qi)缸中進(jin)行(xing)反復運動，并依據連桿將這(zhe)種運動轉變為曲軸的旋轉活動。活塞(sai)式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)主要由氣(qi)缸、活塞(sai)、連桿、曲軸、氣(qi)門機(ji)構、螺旋槳減速(su)器、機(ji)匣等組成。

在(zai)(zai)第二次世(shi)界(jie)大戰結束后，由于渦輪噴氣發(fa)動(dong)機(ji)(ji)的(de)發(fa)明而(er)開創了噴氣時代(dai)，活塞式發(fa)動(dong)機(ji)(ji)逐(zhu)步退出主要航空領域，但(dan)功率小(xiao)于370kW的(de)水(shui)平對缸活塞式發(fa)動(dong)機(ji)(ji)仍廣泛應(ying)用(yong)在(zai)(zai)輕型低(di)速飛(fei)機(ji)(ji)和直升機(ji)(ji)上，如(ru)行政(zheng)機(ji)(ji)、農(nong)林機(ji)(ji)、勘(kan)探(tan)機(ji)(ji)、體育(yu)運(yun)動(dong)機(ji)(ji)、私人飛(fei)機(ji)(ji)和各種無(wu)(wu)人機(ji)(ji)，旋轉活塞發(fa)動(dong)機(ji)(ji)在(zai)(zai)無(wu)(wu)人機(ji)(ji)上嶄露頭角，而(er)且美國NASA還正(zheng)在(zai)(zai)發(fa)展用(yong)航空煤油(you)的(de)新型二沖程柴油(you)機(ji)(ji)供下一(yi)代(dai)小(xiao)型通用(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

現代渦輪噴(pen)(pen)(pen)氣(qi)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)的(de)結(jie)構由進(jin)氣(qi)道、壓氣(qi)機(ji)(ji)、燃(ran)燒(shao)室、渦輪和(he)(he)尾(wei)噴(pen)(pen)(pen)管組(zu)成，戰(zhan)斗機(ji)(ji)的(de)渦輪和(he)(he)尾(wei)噴(pen)(pen)(pen)管間還有加力燃(ran)燒(shao)室。渦輪噴(pen)(pen)(pen)氣(qi)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)仍屬于熱機(ji)(ji)的(de)一種，就(jiu)必須遵循熱機(ji)(ji)的(de)做功(gong)原(yuan)則：在(zai)高壓下(xia)輸入能量(liang)，低壓下(xia)釋放能量(liang)。因(yin)此，從產生輸出(chu)能量(liang)的(de)原(yuan)理上講，噴(pen)(pen)(pen)氣(qi)式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)和(he)(he)活(huo)塞(sai)式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)是相同(tong)的(de)，都需要有進(jin)氣(qi)、加壓、燃(ran)燒(shao)和(he)(he)排氣(qi)這四個階(jie)段，不同(tong)的(de)是，在(zai)活(huo)塞(sai)式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)中(zhong)這4個階(jie)段是分時依次進(jin)行(xing)的(de)，但在(zai)噴(pen)(pen)(pen)氣(qi)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)中(zhong)則是連續進(jin)行(xing)的(de)，氣(qi)體依次流經噴(pen)(pen)(pen)氣(qi)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)的(de)各個部分，就(jiu)對應著活(huo)塞(sai)式(shi)發(fa)(fa)動機(ji)(ji)的(de)四個工作位置。

（2）渦輪風扇發動機

這種發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)在(zai)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)噴氣(qi)(qi)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)基礎上增(zeng)加了幾級渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)，并由(you)這些渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)帶動(dong)一(yi)排(pai)或幾排(pai)風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)，風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)后的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)流分(fen)(fen)為(wei)兩(liang)部(bu)(bu)分(fen)(fen)，一(yi)部(bu)(bu)分(fen)(fen)進(jin)(jin)入壓氣(qi)(qi)機(ji)(ji)(ji)（內涵道），另(ling)一(yi)部(bu)(bu)分(fen)(fen)則不經過燃(ran)燒，直接排(pai)到空氣(qi)(qi)中（外涵道）。由(you)于渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)一(yi)部(bu)(bu)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)燃(ran)氣(qi)(qi)能量被用(yong)來帶動(dong)前端的(de)(de)(de)風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)，因此降低(di)了排(pai)氣(qi)(qi)速度(du)，提高(gao)(gao)了推進(jin)(jin)效(xiao)率(lv)，而且，如果為(wei)提高(gao)(gao)熱效(xiao)率(lv)而提高(gao)(gao)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)前溫度(du)后，可(ke)以通(tong)過調整(zheng)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)結(jie)構參(can)數和增(zeng)大風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)直徑，使更多的(de)(de)(de)燃(ran)氣(qi)(qi)能量經風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)傳遞到外涵道，就不會增(zeng)加排(pai)氣(qi)(qi)速度(du)。這樣，對于渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)來講，熱效(xiao)率(lv)和推進(jin)(jin)效(xiao)率(lv)不再矛盾，只(zhi)要(yao)結(jie)構和材料允(yun)許，提高(gao)(gao)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)前溫度(du)總是有利的(de)(de)(de)。航空用(yong)渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)主要(yao)分(fen)(fen)兩(liang)類，即不加力式渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)和加力式渦(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)風(feng)(feng)扇(shan)(shan)(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)。前者主要(yao)用(yong)于高(gao)(gao)亞音速運輸機(ji)(ji)(ji)，后者主要(yao)用(yong)于殲擊機(ji)(ji)(ji)，由(you)于用(yong)途不同，這兩(liang)類發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)結(jie)構參(can)數也大不相同。

3、渦槳/渦軸發動機

渦(wo)(wo)輪(lun)螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)，簡稱渦(wo)(wo)槳(jiang)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)，由螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)和燃氣(qi)(qi)發(fa)生器(qi)組成，螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)由渦(wo)(wo)輪(lun)帶動(dong)(dong)(dong)。由于螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)的(de)(de)(de)直(zhi)徑較(jiao)大，轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)要(yao)(yao)(yao)遠比(bi)渦(wo)(wo)輪(lun)低(di)(di)，只有(you)大約1000轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)/分，為(wei)使渦(wo)(wo)輪(lun)和螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)都工作在(zai)(zai)正常(chang)的(de)(de)(de)范圍內(nei)，需要(yao)(yao)(yao)在(zai)(zai)它(ta)(ta)(ta)們之間安(an)裝一個(ge)減(jian)速(su)(su)器(qi)，將渦(wo)(wo)輪(lun)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)降至十分之一左右(you)后(hou)，才可驅動(dong)(dong)(dong)螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)。這種減(jian)速(su)(su)器(qi)的(de)(de)(de)負(fu)荷重，結(jie)構(gou)復雜，制造成本高，它(ta)(ta)(ta)的(de)(de)(de)重量一般相當于壓氣(qi)(qi)機(ji)(ji)(ji)和渦(wo)(wo)輪(lun)的(de)(de)(de)總重，作為(wei)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)整體的(de)(de)(de)一個(ge)部件，減(jian)速(su)(su)器(qi)在(zai)(zai)設計(ji)、制造和試(shi)驗中(zhong)占有(you)相當重要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)地(di)位。渦(wo)(wo)輪(lun)螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)后(hou)的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)流就相當于渦(wo)(wo)輪(lun)風扇發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)外涵道(dao)，由于螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)的(de)(de)(de)直(zhi)徑比(bi)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)大很多，氣(qi)(qi)流量也遠大于內(nei)涵道(dao)，因(yin)此這種發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)實際上相當于一臺(tai)超大涵道(dao)比(bi)的(de)(de)(de)渦(wo)(wo)輪(lun)風扇發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)。由于涵道(dao)比(bi)大，渦(wo)(wo)輪(lun)螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)在(zai)(zai)低(di)(di)速(su)(su)下效(xiao)率要(yao)(yao)(yao)高于渦(wo)(wo)輪(lun)風扇發(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)，但受到螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)效(xiao)率的(de)(de)(de)影響，它(ta)(ta)(ta)的(de)(de)(de)適用速(su)(su)度不能太高，一般要(yao)(yao)(yao)小于900km/h。在(zai)(zai)中(zhong)低(di)(di)速(su)(su)飛(fei)機(ji)(ji)(ji)或(huo)對低(di)(di)速(su)(su)性能有(you)嚴格要(yao)(yao)(yao)求(qiu)的(de)(de)(de)巡邏、反潛或(huo)滅火等類型飛(fei)機(ji)(ji)(ji)中(zhong)的(de)(de)(de)到廣泛應用。