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)空發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)（Aero-engine）是用(yong)來(lai)(lai)產(chan)生推力(li)使飛機(ji)前進(jin)的(de)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)設備。先進(jin)的(de)飛行器(qi)(qi)需(xu)要強大的(de)心臟(zang)，航(hang)空發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)正是飛行器(qi)(qi)的(de)動(dong)力(li)來(lai)(lai)源。航(hang)空發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)是非常復雜(za)的(de)高(gao)端機(ji)械，工作(zuo)(zuo)條件具(ju)有“高(gao)溫，高(gao)壓(ya)，高(gao)速”的(de)特(te)點：工作(zuo)(zuo)溫度高(gao)，內部各處(chu)的(de)溫度不同且(qie)不斷變化(hua)；氣體壓(ya)力(li)大，工作(zuo)(zuo)載荷高(gao)；轉子轉速高(gao)，以及承(cheng)受環境和機(ji)動(dong)飛行給發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)帶來(lai)(lai)的(de)各種影(ying)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(ming)珠“。航空發(fa)動機直接影(ying)響飛機的(de)性(xing)能、可靠性(xing)及經(jing)濟性(xing)，是一(yi)個國(guo)家(jia)科技、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

對航空發動機(ji)而言，最先使用的(de)就是(shi)活(huo)塞式發動機(ji)，其工作原(yuan)理是(shi)指活(huo)塞承載燃氣(qi)壓(ya)力，在氣(qi)缸中進行反復(fu)運動，并依據(ju)連桿將(jiang)這種(zhong)運動轉變為曲(qu)軸的(de)旋轉活(huo)動。活(huo)塞式發動機(ji)主要(yao)由氣(qi)缸、活(huo)塞、連桿、曲(qu)軸、氣(qi)門機(ji)構(gou)、螺旋槳減速(su)器、機(ji)匣(xia)等組成。

在(zai)第二次世界大戰結(jie)束后，由于渦輪噴氣發動(dong)機(ji)的(de)發明而開創(chuang)了噴氣時代(dai)，活塞(sai)(sai)式發動(dong)機(ji)逐步退出主要航空(kong)領(ling)域，但(dan)功率小于370kW的(de)水(shui)平對缸活塞(sai)(sai)式發動(dong)機(ji)仍廣泛應用在(zai)輕型(xing)(xing)低速飛機(ji)和直升機(ji)上(shang)，如行政機(ji)、農林(lin)機(ji)、勘(kan)探機(ji)、體育(yu)運動(dong)機(ji)、私人飛機(ji)和各種無(wu)人機(ji)，旋轉活塞(sai)(sai)發動(dong)機(ji)在(zai)無(wu)人機(ji)上(shang)嶄(zhan)露頭角，而且美國NASA還正在(zai)發展(zhan)用航空(kong)煤(mei)油的(de)新型(xing)(xing)二沖(chong)程柴(chai)油機(ji)供(gong)下一代(dai)小型(xing)(xing)通用飛機(ji)使用。

2、渦噴/渦扇發動機

（1）渦輪噴氣發動機

現代(dai)渦輪(lun)(lun)噴(pen)(pen)氣(qi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)結構由(you)進(jin)(jin)氣(qi)道(dao)、壓(ya)(ya)氣(qi)機(ji)(ji)、燃燒室(shi)、渦輪(lun)(lun)和(he)(he)尾噴(pen)(pen)管(guan)組成，戰斗機(ji)(ji)的(de)渦輪(lun)(lun)和(he)(he)尾噴(pen)(pen)管(guan)間還有加力燃燒室(shi)。渦輪(lun)(lun)噴(pen)(pen)氣(qi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)仍屬于熱機(ji)(ji)的(de)一種，就(jiu)必須(xu)遵(zun)循熱機(ji)(ji)的(de)做(zuo)功原(yuan)則(ze)：在高壓(ya)(ya)下輸入能量(liang)，低壓(ya)(ya)下釋放能量(liang)。因此，從(cong)產生(sheng)輸出能量(liang)的(de)原(yuan)理(li)上(shang)講，噴(pen)(pen)氣(qi)式發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)和(he)(he)活塞(sai)式發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)是相(xiang)同(tong)的(de)，都需要有進(jin)(jin)氣(qi)、加壓(ya)(ya)、燃燒和(he)(he)排氣(qi)這四個階段(duan)，不同(tong)的(de)是，在活塞(sai)式發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)中這4個階段(duan)是分時依次進(jin)(jin)行的(de)，但(dan)在噴(pen)(pen)氣(qi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)中則(ze)是連續進(jin)(jin)行的(de)，氣(qi)體(ti)依次流經噴(pen)(pen)氣(qi)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)各個部(bu)分，就(jiu)對應著(zhu)活塞(sai)式發(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)四個工作(zuo)位置。

（2）渦輪風扇發動機

這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)在(zai)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)噴氣(qi)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)的(de)(de)基(ji)礎上增(zeng)加(jia)了幾(ji)級渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)，并(bing)由(you)這(zhe)(zhe)(zhe)些渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)帶(dai)動(dong)(dong)(dong)一排或幾(ji)排風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)，風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)后(hou)(hou)的(de)(de)氣(qi)流(liu)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)兩部分(fen)(fen)(fen)(fen)，一部分(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)入壓氣(qi)機(ji)(ji)（內涵(han)(han)道），另一部分(fen)(fen)(fen)(fen)則不經過(guo)燃(ran)燒，直接排到空(kong)氣(qi)中(zhong)（外涵(han)(han)道）。由(you)于(yu)(yu)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)一部分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)燃(ran)氣(qi)能量(liang)被用來帶(dai)動(dong)(dong)(dong)前(qian)端的(de)(de)風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)，因此降低(di)了排氣(qi)速(su)度，提(ti)(ti)高(gao)(gao)了推進(jin)效(xiao)率(lv)(lv)，而(er)且，如果(guo)為(wei)提(ti)(ti)高(gao)(gao)熱效(xiao)率(lv)(lv)而(er)提(ti)(ti)高(gao)(gao)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)前(qian)溫度后(hou)(hou)，可以通過(guo)調整渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)結構參數(shu)和增(zeng)大風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)直徑，使更多的(de)(de)燃(ran)氣(qi)能量(liang)經風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)傳遞(di)到外涵(han)(han)道，就(jiu)不會增(zeng)加(jia)排氣(qi)速(su)度。這(zhe)(zhe)(zhe)樣(yang)，對(dui)于(yu)(yu)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)來講，熱效(xiao)率(lv)(lv)和推進(jin)效(xiao)率(lv)(lv)不再矛盾，只(zhi)要(yao)結構和材料(liao)允(yun)許，提(ti)(ti)高(gao)(gao)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)前(qian)溫度總是(shi)有(you)利的(de)(de)。航空(kong)用渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)主要(yao)分(fen)(fen)(fen)(fen)兩類，即不加(jia)力(li)式(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)和加(jia)力(li)式(shi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)風(feng)(feng)(feng)(feng)扇(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)。前(qian)者主要(yao)用于(yu)(yu)高(gao)(gao)亞音速(su)運輸機(ji)(ji)，后(hou)(hou)者主要(yao)用于(yu)(yu)殲擊機(ji)(ji)，由(you)于(yu)(yu)用途(tu)不同(tong)(tong)，這(zhe)(zhe)(zhe)兩類發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)結構參數(shu)也(ye)大不相同(tong)(tong)。

3、渦槳/渦軸發動機

渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機，簡(jian)稱渦(wo)(wo)槳(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機，由(you)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)和(he)燃氣(qi)發(fa)(fa)生器(qi)組成，螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)由(you)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)帶動(dong)(dong)。由(you)于(yu)(yu)(yu)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)(de)(de)直徑較大(da)(da)，轉速要(yao)(yao)遠比渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)低，只有(you)大(da)(da)約1000轉/分(fen)，為(wei)使渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)和(he)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)都工作(zuo)在正常的(de)(de)(de)(de)(de)范圍內(nei)，需要(yao)(yao)在它們之(zhi)間(jian)安裝一(yi)(yi)個(ge)減(jian)速器(qi)，將渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)轉速降至十分(fen)之(zhi)一(yi)(yi)左右后(hou)，才(cai)可驅動(dong)(dong)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)。這(zhe)種減(jian)速器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)負荷重，結構復雜，制造(zao)成本高，它的(de)(de)(de)(de)(de)重量一(yi)(yi)般相當于(yu)(yu)(yu)壓氣(qi)機和(he)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)總重，作(zuo)為(wei)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機整體的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)部件，減(jian)速器(qi)在設計、制造(zao)和(he)試驗中(zhong)占有(you)相當重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)地位。渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機的(de)(de)(de)(de)(de)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)空氣(qi)流(liu)就相當于(yu)(yu)(yu)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)風(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機的(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)涵(han)(han)道(dao)，由(you)于(yu)(yu)(yu)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)(de)(de)直徑比發(fa)(fa)動(dong)(dong)機大(da)(da)很(hen)多，氣(qi)流(liu)量也遠大(da)(da)于(yu)(yu)(yu)內(nei)涵(han)(han)道(dao)，因(yin)此這(zhe)種發(fa)(fa)動(dong)(dong)機實際上相當于(yu)(yu)(yu)一(yi)(yi)臺超(chao)大(da)(da)涵(han)(han)道(dao)比的(de)(de)(de)(de)(de)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)風(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機。由(you)于(yu)(yu)(yu)涵(han)(han)道(dao)比大(da)(da)，渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機在低速下效率(lv)要(yao)(yao)高于(yu)(yu)(yu)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)風(feng)扇(shan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機，但受到螺旋(xuan)(xuan)(xuan)槳(jiang)(jiang)(jiang)效率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響，它的(de)(de)(de)(de)(de)適用速度不能(neng)(neng)太高，一(yi)(yi)般要(yao)(yao)小于(yu)(yu)(yu)900km/h。在中(zhong)低速飛(fei)機或(huo)對低速性能(neng)(neng)有(you)嚴格要(yao)(yao)求的(de)(de)(de)(de)(de)巡邏、反(fan)潛或(huo)滅火(huo)等類(lei)型飛(fei)機中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)到廣泛應用。