芒果视频下载

航空動力行業簡介

一、航空發動機是什么

航(hang)(hang)空(kong)(kong)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)（Aero-engine）是用來產(chan)生(sheng)推力(li)使飛(fei)(fei)機(ji)(ji)前進(jin)的(de)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)設備。先(xian)進(jin)的(de)飛(fei)(fei)行(xing)器需要強(qiang)大的(de)心臟，航(hang)(hang)空(kong)(kong)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)正是飛(fei)(fei)行(xing)器的(de)動(dong)力(li)來源。航(hang)(hang)空(kong)(kong)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)是非常復(fu)雜(za)的(de)高(gao)(gao)端機(ji)(ji)械，工(gong)作(zuo)條件具(ju)有(you)“高(gao)(gao)溫(wen)，高(gao)(gao)壓，高(gao)(gao)速”的(de)特(te)點：工(gong)作(zuo)溫(wen)度(du)高(gao)(gao)，內部各處(chu)的(de)溫(wen)度(du)不同且不斷變化；氣體壓力(li)大，工(gong)作(zuo)載(zai)荷(he)高(gao)(gao)；轉(zhuan)子轉(zhuan)速高(gao)(gao)，以及(ji)承受環境和機(ji)(ji)動(dong)飛(fei)(fei)行(xing)給發(fa)動(dong)機(ji)(ji)帶來的(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，航空發動機被譽為(wei)是”現代工業皇冠(guan)上(shang)的明(ming)珠“。航(hang)空(kong)發動機直接影響飛機的性能、可靠性及經(jing)濟(ji)性，是一個國家科技、工業和國防(fang)實(shi)力的重要體現。

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)機(ji)(ji)而言，最(zui)先(xian)使(shi)用的就(jiu)是(shi)活塞式(shi)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)，其工作(zuo)原理是(shi)指活塞承載燃氣(qi)(qi)壓力(li)，在氣(qi)(qi)缸(gang)中進(jin)行反復運動(dong)，并依據(ju)連(lian)桿將這種運動(dong)轉變為曲軸(zhou)的旋轉活動(dong)。活塞式(shi)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)主要由(you)氣(qi)(qi)缸(gang)、活塞、連(lian)桿、曲軸(zhou)、氣(qi)(qi)門機(ji)(ji)構、螺旋槳減速器、機(ji)(ji)匣等組成。

在第二次世界(jie)大戰結束(shu)后，由于(yu)渦輪噴(pen)氣(qi)發(fa)(fa)動機的(de)發(fa)(fa)明而(er)開(kai)創了(le)噴(pen)氣(qi)時代，活(huo)塞式發(fa)(fa)動機逐步(bu)退出主要(yao)航空(kong)領(ling)域，但(dan)功率小于(yu)370kW的(de)水平對缸活(huo)塞式發(fa)(fa)動機仍廣泛應(ying)用在輕型低速(su)飛(fei)機和(he)直(zhi)升(sheng)機上，如行(xing)政機、農林機、勘(kan)探機、體育運動機、私人飛(fei)機和(he)各種無人機，旋轉活(huo)塞發(fa)(fa)動機在無人機上嶄露頭角(jiao)，而(er)且美國(guo)NASA還正在發(fa)(fa)展用航空(kong)煤油(you)的(de)新型二沖程柴油(you)機供下一代小型通(tong)用飛(fei)機使(shi)用。

2、渦噴/渦扇發動機

（1）渦輪噴氣發動機

現(xian)代渦(wo)(wo)輪(lun)噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)結構由進(jin)氣(qi)(qi)道、壓(ya)氣(qi)(qi)機(ji)(ji)(ji)、燃燒室、渦(wo)(wo)輪(lun)和尾噴(pen)管(guan)(guan)組成(cheng)，戰斗(dou)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)渦(wo)(wo)輪(lun)和尾噴(pen)管(guan)(guan)間(jian)還有加力燃燒室。渦(wo)(wo)輪(lun)噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)仍屬于熱(re)(re)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)一種，就必須遵(zun)循熱(re)(re)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)做功原(yuan)則(ze)：在高壓(ya)下輸入能量(liang)(liang)(liang)，低(di)壓(ya)下釋放(fang)能量(liang)(liang)(liang)。因此，從產生輸出能量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)原(yuan)理上講，噴(pen)氣(qi)(qi)式(shi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)和活塞式(shi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)是(shi)相同(tong)的(de)(de)(de)，都(dou)需要(yao)有進(jin)氣(qi)(qi)、加壓(ya)、燃燒和排氣(qi)(qi)這(zhe)四(si)個(ge)階段(duan)，不同(tong)的(de)(de)(de)是(shi)，在活塞式(shi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)中(zhong)這(zhe)4個(ge)階段(duan)是(shi)分(fen)時依次(ci)進(jin)行(xing)的(de)(de)(de)，但在噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)中(zhong)則(ze)是(shi)連續進(jin)行(xing)的(de)(de)(de)，氣(qi)(qi)體依次(ci)流經(jing)噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)各個(ge)部(bu)分(fen)，就對應著活塞式(shi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)四(si)個(ge)工作位置。

（2）渦輪風扇發動機

這種(zhong)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)在渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)噴(pen)氣(qi)(qi)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)的(de)基礎上增加(jia)了幾級渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)，并由這些渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)帶動(dong)(dong)(dong)一排(pai)或幾排(pai)風(feng)(feng)扇(shan)，風(feng)(feng)扇(shan)后的(de)氣(qi)(qi)流分(fen)(fen)為(wei)兩(liang)部分(fen)(fen)，一部分(fen)(fen)進入壓氣(qi)(qi)機(ji)(ji)（內涵(han)道），另一部分(fen)(fen)則不(bu)經過燃燒，直接排(pai)到空氣(qi)(qi)中(zhong)（外(wai)涵(han)道）。由于(yu)渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)風(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)一部分(fen)(fen)的(de)燃氣(qi)(qi)能(neng)量被用(yong)來帶動(dong)(dong)(dong)前端的(de)風(feng)(feng)扇(shan)，因此降低了排(pai)氣(qi)(qi)速(su)度，提高(gao)(gao)了推進效(xiao)率(lv)(lv)，而(er)且，如果為(wei)提高(gao)(gao)熱效(xiao)率(lv)(lv)而(er)提高(gao)(gao)渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)前溫(wen)度后，可以通過調整渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)結構(gou)參數(shu)和增大(da)風(feng)(feng)扇(shan)直徑，使(shi)更(geng)多的(de)燃氣(qi)(qi)能(neng)量經風(feng)(feng)扇(shan)傳(chuan)遞(di)到外(wai)涵(han)道，就不(bu)會增加(jia)排(pai)氣(qi)(qi)速(su)度。這樣，對于(yu)渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)風(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)來講，熱效(xiao)率(lv)(lv)和推進效(xiao)率(lv)(lv)不(bu)再矛盾(dun)，只要(yao)結構(gou)和材料允許，提高(gao)(gao)渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)前溫(wen)度總是有利(li)的(de)。航(hang)空用(yong)渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)風(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)主(zhu)要(yao)分(fen)(fen)兩(liang)類，即不(bu)加(jia)力(li)式(shi)(shi)渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)風(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)和加(jia)力(li)式(shi)(shi)渦(wo)(wo)(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(lun)風(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)。前者主(zhu)要(yao)用(yong)于(yu)高(gao)(gao)亞音速(su)運(yun)輸(shu)機(ji)(ji)，后者主(zhu)要(yao)用(yong)于(yu)殲擊機(ji)(ji)，由于(yu)用(yong)途不(bu)同(tong)，這兩(liang)類發(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)結構(gou)參數(shu)也(ye)大(da)不(bu)相同(tong)。

3、渦槳/渦軸發動機

渦(wo)(wo)(wo)輪螺旋(xuan)槳(jiang)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)，簡稱渦(wo)(wo)(wo)槳(jiang)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)，由(you)(you)螺旋(xuan)槳(jiang)和(he)燃氣發(fa)生(sheng)器組(zu)成，螺旋(xuan)槳(jiang)由(you)(you)渦(wo)(wo)(wo)輪帶動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)。由(you)(you)于(yu)螺旋(xuan)槳(jiang)的(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑較大(da)(da)，轉(zhuan)(zhuan)速(su)要(yao)(yao)遠(yuan)比渦(wo)(wo)(wo)輪低(di)，只有(you)大(da)(da)約1000轉(zhuan)(zhuan)/分，為使渦(wo)(wo)(wo)輪和(he)螺旋(xuan)槳(jiang)都(dou)工作在(zai)(zai)正常(chang)的(de)(de)(de)(de)范圍內，需要(yao)(yao)在(zai)(zai)它們(men)之間安裝一(yi)個(ge)減速(su)器，將渦(wo)(wo)(wo)輪轉(zhuan)(zhuan)速(su)降至十分之一(yi)左右后，才可驅動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)螺旋(xuan)槳(jiang)。這(zhe)種減速(su)器的(de)(de)(de)(de)負荷(he)重(zhong)，結構復雜，制造(zao)成本高，它的(de)(de)(de)(de)重(zhong)量一(yi)般相當(dang)(dang)于(yu)壓氣機(ji)和(he)渦(wo)(wo)(wo)輪的(de)(de)(de)(de)總重(zhong)，作為發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)整(zheng)體的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)部件，減速(su)器在(zai)(zai)設(she)計、制造(zao)和(he)試驗中(zhong)(zhong)占有(you)相當(dang)(dang)重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)地位。渦(wo)(wo)(wo)輪螺旋(xuan)槳(jiang)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)螺旋(xuan)槳(jiang)后的(de)(de)(de)(de)空(kong)氣流就(jiu)相當(dang)(dang)于(yu)渦(wo)(wo)(wo)輪風扇(shan)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)外涵(han)道(dao)(dao)，由(you)(you)于(yu)螺旋(xuan)槳(jiang)的(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑比發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)大(da)(da)很多，氣流量也遠(yuan)大(da)(da)于(yu)內涵(han)道(dao)(dao)，因(yin)此這(zhe)種發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)實際(ji)上相當(dang)(dang)于(yu)一(yi)臺超大(da)(da)涵(han)道(dao)(dao)比的(de)(de)(de)(de)渦(wo)(wo)(wo)輪風扇(shan)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)。由(you)(you)于(yu)涵(han)道(dao)(dao)比大(da)(da)，渦(wo)(wo)(wo)輪螺旋(xuan)槳(jiang)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)在(zai)(zai)低(di)速(su)下效(xiao)率(lv)要(yao)(yao)高于(yu)渦(wo)(wo)(wo)輪風扇(shan)發(fa)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)，但受到螺旋(xuan)槳(jiang)效(xiao)率(lv)的(de)(de)(de)(de)影響，它的(de)(de)(de)(de)適用速(su)度(du)不能太高，一(yi)般要(yao)(yao)小于(yu)900km/h。在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)低(di)速(su)飛機(ji)或對低(di)速(su)性(xing)能有(you)嚴格要(yao)(yao)求的(de)(de)(de)(de)巡邏(luo)、反潛或滅火等類型飛機(ji)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)到廣泛應用。