飞机发动机的种类及其性能.包括战斗机直升机运输机

xiaoliang · 发表于 2009-12-1 15:11:39

目前还在应用的航空发动机共七大类：活塞式，转子式，涡轮喷气式，涡轮风扇式，涡轮螺旋桨式，涡轮轴式和桨扇式。

活塞式发动机是最早应用的航空发动机，由于经济性好，构造简单，体积小，目前在小型飞机或农业飞机上仍在运用，如国产初教六和运五，这也是一种四冲程热机，由于转速不高，应用面较窄。

转子发动机是一种比较独特的发动机，它是由一个三角形的偏心转子在气缸中把气缸隔成三个燃烧室，转子旋转一圈，由于转子偏心的缘故，燃烧室容积变化一次，完成一次进气，压缩，作功与排气过程。因为不像活塞式活塞往复运动有惯性作用限制了转速提高，转子发动机转速极高，但由于功率不高，一般只应用于小型无人机或靶机上。

涡喷发动机是最早的喷气式发动机，它是把高温高压燃气向后高速喷出获得反推力，同时驱动排气通道内的涡轮，由涡轮带动同轴的位于进气通道内的压气机，提高燃烧室内气压，增加工质，获得更高的热值，提高推力，第一代和第二代战斗机以这种发动机为主要动力，特点是高速飞行时，效率高，但低速飞行时性能很差，由于排气温度高，热效很低，现在基本属于淘汰的边缘。

涡扇发动机是在涡喷发动机的压气机前再加两级或更多的风扇，外层再包裹形成外涵道，与经过燃烧室的内涵道形成双涵道。由于一部分推力由通过风扇加速的经过外涵道的冷空气提供，所以排气温度低，热效率高，能提供较大的推力，目前十吨以上级的大推发动机全部为涡扇式，特点是无论是高速飞行还是低速飞行，都能提供突出的动力性能。战斗机用发动机涵道比(即流经外涵道与流经内涵道的空气量的比值)较小，常采用内外涵混合排气带加力发动机，因为外涵道流过来的是新鲜的工质，因此含氧丰富，理论加力燃烧室提供的额外推力要比涡喷发动机高得多。大型客机运输机等则采用大涵道比分离排气发动机，没有加力燃烧室，这种发动机噪音小，有的甚至低于110dB，是现代航空发动机的主流。

涡桨发动机是把涡轮吸收的高温高压燃气作的功全部用于螺旋桨，由于热损失最低，所以效率高，经济性最好，但高速性差，飞机无法实现超音速飞行，但低速飞行性能优异，不过噪音很大，常用于中型运输机。

涡轴发动机就是把水平的螺旋桨设计成垂直的旋翼，原理与涡桨类似，也是把燃气功全部通过涡轮传给桨叶，主要用于直升机，不赘述。

桨扇发动机是一种奇特的发动机，它是把涡扇发动机的外涵道设计成开放式，让风扇直接暴露在外的发动机，既能够拥有螺旋桨飞机的经济性又拥有涡扇发动机的大推力。但采用这种发动机的飞机不多，仅俄罗斯开发过，如An-70运输机，采用了四台D-27桨扇发动机，每台发动机压气机前有两级对转桨扇，效率比伊尔76飞机所使用的PS-90A-76发动机高15%。