噴氣發(fā)動機如何工作

噴氣發(fā)動機如何工作？帶著疑問咱們一起往下看吧！

熊孩子玩的氣球，當(dāng)它放出氣體時，氣球便沿著與噴氣相反的方向急速飛走。

于是大名鼎鼎的牛頓第三定律就產(chǎn)生了，它表明：作用在物體上的每一個力都有一方向相反大小相等的反作用力。 于是，噴氣式發(fā)動機產(chǎn)生了。這個先后順序扯的我都信了...... 噴氣式飛機所使用的噴氣發(fā)動機靠燃料燃燒時產(chǎn)生的氣體向后高速噴射的反沖作用使飛機向前飛行，它可使飛機獲得更大的推力，飛得更快。

貌似火箭和火藥也是這個原理，還有海水中的墨斗魚，肚子里裝滿了液體，遇到緊急情況，它迅速排出這些液體，就能閃電般地逃離險境。

你們可以發(fā)揮一下，在留言中說說，都有哪些物件用了這種原理。咱們就不發(fā)揮了.....

到底是誰搞出了噴氣式發(fā)動機呢？1930年前有兩個人在研究，一個是英國工程師弗蘭克·惠特爾，一個是德國發(fā)明家漢斯·奧海因。那個時候迎來了二戰(zhàn)，惠特爾和奧海因都繼續(xù)進行研究這些技術(shù)，噴氣發(fā)動機的制造顯得尤為重要，誰先搞出來，誰就更有優(yōu)勢，結(jié)果你們估計都能猜出來。德國人于1939年生產(chǎn)了第一架可飛行的噴氣式飛機：海因克爾He一178。英國隨后在1941年有了"格洛斯特E-28"。

噴氣式飛機一誕生，就接二連三地打破了活塞式創(chuàng)造的飛行速度和高度的記錄。從此，人類航空史進入了噴氣機時代。到今天，世界上絕大部分作戰(zhàn)飛機和干線民航客機都早已實現(xiàn)了噴氣化。

噴氣式發(fā)動機分渦輪噴氣（渦噴）發(fā)動機、渦輪風(fēng)扇（渦扇）發(fā)動機和渦輪螺旋槳（渦槳）發(fā)動機。

渦噴發(fā)動機把燃燒后的高速氣體直接噴出，由于出發(fā)動機的氣體也很快，所以熱效率較低——動能都被噴出去了。

渦噴發(fā)動機

而渦扇發(fā)動機就是為了提高熱效率的改進：氣體不是直接被噴出，而是通過內(nèi)涵道推動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，再由風(fēng)扇轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的氣體（流經(jīng)外涵道）來推動飛機。

渦扇發(fā)動機

為了提高熱效率，就得不斷加大風(fēng)扇直徑（加大外涵道直徑，或稱“加大涵道比”），最終，風(fēng)扇大到發(fā)動機都放不下了，只好挪到外邊——這就成了渦槳發(fā)動機。某種意義上來講，渦槳發(fā)動機就是一個涵道比非常大的渦扇發(fā)動機。

渦槳發(fā)動機

渦槳發(fā)動機由螺旋槳和燃氣發(fā)生器組成，螺旋槳由渦輪帶動。由于螺旋槳的直徑較大，轉(zhuǎn)速要遠比渦輪低，只有大約1000轉(zhuǎn)/分，為使渦輪和螺旋槳都工作在正常的范圍內(nèi)，需要在它們之間安裝一個減速器，將渦輪轉(zhuǎn)速降至十分之一左右后，才可驅(qū)動螺旋槳。

這種減速器的負荷重，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，它的重量一般相當(dāng)于壓氣機和渦輪的總重，作為發(fā)動機整體的一個部件，減速器在設(shè)計、制造和試驗中占有相當(dāng)重要的地位。

渦槳發(fā)動機的螺旋槳后的空氣流就相當(dāng)于渦輪風(fēng)扇發(fā)動機的外涵道，由于螺旋槳的直徑比發(fā)動機大很多，氣流量也遠大于內(nèi)涵道，因此這種發(fā)動機實際上相當(dāng)于一臺超大涵道比的渦輪風(fēng)扇發(fā)動機。

由于涵道比大，渦槳發(fā)動機在低速下效率要高于渦扇發(fā)動機，但受到螺旋槳效率的影響，它的適用速度不能太高，一般要小于900km/h。目前在中低速飛機或?qū)Φ退傩阅苡袊?yán)格要求的巡邏、反潛或滅火等類型飛機中得到廣泛應(yīng)用。

最后咱們看一個視頻動畫，輕松地了解一下噴氣式發(fā)動機的原理。