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工业皇冠之明珠,科DG游戏技强国之重器|走近航空发动机

时间:2024-05-27 15:57来源: 作者:admin 点击: 12 次
几十年来,我国航空发动机技术、产品及产业经历了从无到有、从小到大的艰 难发展历程,取得了显著成绩。在世界新一轮科技革命和产业变革同我国转变发展方式的历史交汇期,国家决策实施“航空发动机和燃气轮机”重……

几十年来,DG游戏我国航空发动机技术、产品及产业经历了从无到有、从小到大的艰 难发展历程,取得了显著成绩。在世界新一轮科技革命和产业变革同我国转变发展方式的历史交汇期,国家决策实施“航空发动机和燃气轮机”重大科技专项(即 “两机”专项),产学研用各界无不为之振奋。

本文将简要介绍目前的航空发动机分类。

活塞式航空发动机

早期在飞机或直升机上应用的航空发动机,用于带动螺旋桨或旋翼。小功率的活塞式航空发动机广泛地用于轻型飞机、直升机及超轻型飞机。

对航空发动机而言,最先使用的就是活塞式发动机,其工作原理是指活塞承载燃气压力,在气缸中进行反复运动,并依据连杆将这种运动转变为曲轴的旋转活动。在20世纪初期,莱特兄弟将一台4缸、水平直列式水冷发动机改装后,欧博注册成功用到了“飞行者一号”飞机上,完成了飞行试验。这也是人类历史上第一次具有动力、可以载人、平稳运行、可操作的飞行器成功飞行。而后,在第二次世界大战中,活塞式发动机得到了技术革新,优化了发动机的性能和运行效率。一直到第二次世界大战结束后,活塞式发动机的技术已经非常娴熟。

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航空燃气涡轮发动机

应用最广。包括涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机,都具有压气机、燃烧室和燃气涡轮。涡轮轴发动机主要用作直升机的动力;涡轮风扇发动机主要用于速度更高的飞机;涡轮喷气发动机主要用于超声速飞机。

1、涡轮喷气发动机

涡轮喷气发动机是一种涡轮发动机。特点是完全依赖燃气流产生推力。通常用作高速飞机的动力,但油耗比涡轮风扇发动机高。涡喷发动机分为离心式与轴流式两种,离心式由英国人弗兰克·惠特尔爵士于1930年发明,但是直到1941年装有这种发动机的飞机才第一次上天,欧博代理也没有参加第二次世界大战;轴流式诞生在德国,并且作为第一种实用的喷气式战斗机Me-262的动力于1944年夏投入战场。相比起离心式涡喷发动机,轴流式具有横截面小,压缩比高的优点,当今的涡喷发动机大多为轴流式。

2、涡轮风扇发动机

涡轮风扇发动机,又称“涡扇发动机”。是指由喷管喷射出的燃气与风扇排出的空气共同产生反作用推力的燃气涡轮发动机。由压气机、燃烧室、高压涡轮(驱动压气机)、低压涡轮(驱动风扇)和排气系统组成。其中前3部分称为“核心机”,由核心机流出的燃气中的可用能量,一部分用于带动低压涡轮以驱动风扇,一部分在喷管中用以加速喷出的燃气。涵道比与耗油率关系密切。20世纪50年代末出现的第一代涡轮风扇发动机,涵道比、压气机增压比和涡轮前燃气温度都比较低。

3、涡轮螺旋桨发动机

涡桨发动机的驱动原理大致上与使用活塞发动机作为动力来源的传统螺旋桨飞机雷同,欧博官网是以螺旋桨旋转时所产生的力量来作为飞机前进的推进力。其与活塞式螺桨机主要的差异点除了驱动螺旋桨中心轴的动力来源不同外,还有就是涡桨发动机的螺旋桨通常是以恒定的速率运转,而活塞动力的螺旋桨则会依照发动机的转速不同而有转速高低的变化。代表有俄罗斯HK-93函道桨扇发动机。

4、涡轮轴发动机

涡轮轴发动机(简称涡轴发动机) 常用于直升机。其结构组成和布局上与涡桨发动机基本相同,不同的是燃气发生器排出的燃气能量,几乎全部在动力涡轮中膨胀并转化为轴功率输出,尾喷管排出燃气的气流速度较低,几乎不产生推力。

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左右滑动查看四种燃气涡轮发动机

冲压喷气发动机

冲压喷气式发动机是一种构造非常简单、可以产生很大推力、适用于高空高速飞行的空气喷气发动机,冲压发动机的构造简单、重量轻、推重比大、成本低。但因没有压气机,不能在静止的条件下起动,所以不宜作为普通飞机的动力装置,而常与别的发动机配合使用,成为组合式动力装置。如冲压发动机与火箭发动机组合,冲压发动机与涡喷发动机或涡扇发动机组合等。安装组合式动力装置的飞行器,在起飞时开动火箭发动机、涡喷或涡扇发动机,欧博娱乐待飞行速度足够使冲压发动机正常工作的时,再使用冲压发动机而关闭与之配合工作的发动机;在着陆阶段,当飞行器的飞行速度降低至冲压发动机不能正常工作时,又重新起动与之配合的发动机。如果冲压发动机作为飞行器的动力装置单独使用时,则这种飞行器必须由其他飞行器携带至空中并具有一定速度时,才能将冲压发动机起动后投放。冲压发动机或组合式冲压发动机一般用于导弹和超声速或亚声速靶机上。

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脉动喷气发动机

脉动喷气发动机是喷气发动机的一种,可用于靶机,导弹或航空模型上。德国纳粹在第二次世界大战的后期,曾用它来推动V-1导弹,轰炸过伦敦。脉冲式喷气发动机结构简单,加工方便,并比普通内燃机发动机高的燃烧效,因此可用于靶机、导弹或航空模型上。脉动式发动机在原地可以起动,构造简单,重量轻,造价便宜。这些都是它的优点。但它只适于低速飞行(速度极限约为每小时640~800公里),飞行高度也有限,单向活门的工作寿命短,加上振动剧烈,燃油消耗率大等缺点,使得它的应用受到限制。

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非传统新型发动机

1、超燃冲压发动机

超燃冲压发动机是指燃料在超声速气流中进行燃烧的冲压喷气发动机。超然冲压发动机技术是高超声速飞行器推进技术,乃至整个高超声速飞行器技术的核心技术。超燃冲压发动机的适用速度范围为马赫数5~16,主要用于高超声速巡航导弹、高超声速飞机和可重复使用的航天运载器。

2、涡轮冲压组合发动机

涡轮冲压组合发动机是将涡轮发动机和冲压发动机组合起来使用的吸气式发动机。采用涡轮冲压组合发动机的高速飞行器,在起飞阶段使用涡轮发动机,爬升到一定高度后加速到冲压发动机开始工作状态,冲压发动机投入工作后逐渐关掉涡轮发动机,利用冲压发动机爬升、加速至高马赫数;返回时关掉冲压发动机,重新启动涡轮发动机,使飞行器安全返航。因而高空高速飞行器具有水平起飞和降落的功能,同时具有航程远、多次反复使用的特点。

3、脉冲爆震发动机

脉冲爆震发动机是一种利用脉冲式爆震波产生推力的新概念发动机。这种类型发动机结构简单,少有或无运动部件,热循环效率比常规活塞、涡轮发动机和冲压发动机更高,推重比高,耗油率低,被认为是21世纪最有潜力的航空航天动力,因此在现代航空发动机领域具有广阔的应用前景,可用于无人驾驶飞机动力装置、靶机、引诱飞机、靶弹动力装置、远程导弹、战略飞机动力装置和高超声速飞机动力装置等,是航空航天领域革命性动力之一。

“两机”专项:航空发动机技术出版工程

出版工程以中国航空发动机集团有限公司下属的主力科研院所为主,联合高校知名学者参与编写,全面梳理总结 “两机”专项中航空发动机领域的优秀工程、科研、教学成果,以工程应用为主,兼顾基础研究。第一期包括设计系列、试验系列、基础与综合系列,目的是培养航空发动机工程技术人员,特别是满足从学生到工程师过渡阶段的培养需求,为我国航空发动机领域培养卓越工程师做出贡献。

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航空发动机基础与教学丛书

“航空发动机基础与教学丛书”是西北工业大学动力与能源学院整合师资力量、凝练航空发动机教学经验和科学研究成果编写而成,丛书围绕现代高性能航空发动机所涉及的空气动力学、固体力学、热力学、传热学、燃烧学、控制理论等诸多学科,系统介绍航空发动机基础理论、专业知识和前沿技术,以期更好地服务于航空发动机领域,丛书包括专著和教材两部分,前者主要面向航空发动机领域的科技工作者,后者则面向研究生和本科生,将两者结合在一个系列中,既是对航空发动机科研成果的及时总结,也是面向新工科建设的迫切需要。

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