发动机的结构及常用术语

燃气喷气发动机的种类及其特点:
一、涡轮喷气发动机
这种发动机主要用于战斗机以及超音速客机,例如协和号。涡轮喷气发动机以其加速快和设计简便等优点,成为较早实用化的喷气发动机类型。它也存在一些缺点,如为提高推力而增加燃气温度和增压比时,会导致排气速度增加,进而损失更多动能。这带来了提高推力和降低油耗的矛盾,因此涡喷发动机对于商业民航机来说油耗较大,是一个致命弱点。
二、涡轮风扇发动机
涡轮风扇发动机是应用最广泛的涡轮发动机之一,主要用于民用喷气式飞机以及轰炸机、预警机等领域。它通过巧妙的设计,实现了在提高涡轮前温度的同时并不增加排气速度。实际上,涡扇发动机的结构是在涡轮喷气发动机前方增加了多级涡轮,这些涡轮带动了一定数量的风扇。风扇吸入的气流一部分进入压气机(内涵道),另一部分则直接从涡喷发动机壳外围(外涵道)。通过这种方式,涡扇发动机的燃气能量被分配到风扇和燃烧室产生的两种排气气流上,从而实现了热效率和推进效率之间的平衡,提高了发动机的整体效率。这意味燃油消耗率降低,飞机的航程变得更远。
涡扇发动机的优点包括推力大、推进效率高、噪音低以及燃油消耗率低等,飞机航程远。缺点在于风扇直径大、迎风面积大导致阻力大,同时发动机结构复杂、设计难度较高。
三、涡轮螺旋桨发动机
这种发动机主要应用于螺旋桨飞机,很多旧型号的式螺旋桨发动机后来都经过改造安装了涡桨发动机从而延长了飞行寿命。它也在支线飞机中得到了广泛应用。
四、其他类型的发动机
除了上述发动机类型外,还有螺旋桨及风扇组合的浆扇发动机等。从喷气推进方式来看,还包括冲压喷气发动机(主要用于导弹和靶机)、采用间歇燃烧原理的脉冲喷气发动机以及不同类型组合的发动机,如涡轮/冲压喷气发动机等。
五、涡轮轴动机
这种发动机主要用于直升机。
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