渦噴發動機的推力是哪部分產生的,渦輪噴氣發動機的推力大小和什麼有關呢?什麼因素決定著推力和功率呢?

時間 2021-09-04 08:23:12

1樓:沒意思搞基

渦輪噴氣發動機應用噴氣推進避免了火箭和衝壓噴氣發動機固有的弱點。因為採用了渦輪驅動的壓氣機,因此在低速時發動機也有足夠的壓力來產生強大的推力。渦輪噴氣發動機按照「工作迴圈」工作。

它從大氣中吸進空氣,經壓縮和加熱這一過程之後,得到能量和動量的空氣以高達2000英尺/秒(610米/秒)或者大約1400英里/小時(2253公里/小時)的速度從推進噴管中排出。在高速噴氣流噴出發動機時,同時帶動壓氣機和渦輪繼續旋轉,維持「工作迴圈」。渦輪發動機的機械佈局比較簡單,因為它只包含兩個主要旋轉部分,即壓氣機和渦輪,還有一個或者若干個燃燒室。

然而,並非這種發動機的所有方面都具有這種簡單性,因為熱力和氣動力問題是比較複雜的。這些問題是由燃燒室和渦輪的高工作溫度、通過壓氣機和渦輪葉片而不斷變化著的氣流、以及排出燃氣並形成推進噴氣流的排氣系統的設計工作造成的。

飛機速度低於大約450英里/小時(724公里/小時)時,純噴氣發動機的效率低於螺旋槳型發動機的效率,因為它的推進效率在很大程度上取決於它的飛行速度;因而,純渦輪噴氣發動機最適合較高的飛行速度。然而,由於螺旋槳的高葉尖速度造成的氣流擾動,在350英里/小時(563公里/小時)以上時螺旋槳效率迅速降低。這些特性使得一些中等速度飛行的飛機不用純渦輪噴氣裝置而採用螺旋槳和燃氣渦輪發動機的組合 -- 渦輪螺旋槳式發動機。

螺旋槳/渦輪組合的優越性在一定程度上被內外涵發動機、涵道風扇發動機和槳扇發動機的引入所取代。這些發動機比純噴氣發動機流量大而噴氣速度低,因而,其推進效率與渦輪螺旋槳發動機相當,超過了純噴氣發動機的推進效率。

渦輪/衝壓噴氣發動機將渦輪噴氣發動機(它常用於馬赫數低於3的各種速度)與衝壓噴氣發動機結合起來,在高馬赫數時具有良好的效能。這種發動機的周圍是一涵道,前部具有可調進氣道,後部是帶可調噴口的加力噴管。起飛和加速、以及馬赫數3以下的飛行狀態下,發動機用常規的渦輪噴氣式發動機的工作方式;當飛機加速到馬赫數3以上時,其渦輪噴氣機構被關閉,氣道空氣藉助於導向葉片繞過壓氣機,直接流入加力噴管,此時該加力噴管成為衝壓噴氣發動機的燃燒室。

這種發動機適合要求高速飛行並且維持高馬赫數巡航狀態的飛機,在這些狀態下,該發動機是以衝壓噴氣發動機方式工作的。

渦輪/火箭發動機與渦輪/衝壓噴氣發動機的結構相似,一個重要的差異在於它自備燃燒用的氧。這種發動機有一多級渦輪驅動的低壓壓氣機,而驅動渦輪的功率是在火箭型燃燒室中燃燒燃料和液氧產生的。因為燃氣溫度可高達3500度,在燃氣進入渦輪前,需要用額外的燃油噴入燃燒室以供冷卻。

然後這種富油混合氣(燃氣)用壓氣機流來的空氣稀釋,殘餘的燃油在常規加力系統中燃燒。雖然這種發動機比渦輪/衝壓噴氣發動機小且輕,但是,其油耗更高。這種趨勢使它比較適合截擊機或者航天器的發射載機。

這些飛機要求具有高空高速效能,通常需要有很高的加速效能而無須長的續航時間。

2樓:當年老大

渦噴發動機的推力是靜止葉片或其他與機匣或機翼相連的部分產生的。

渦噴發動機的推力完全是噴出的氣體產生的反作用力,這兩個力是相等的。也就是說渦噴的推力等於噴出的氣體的質量乘以速度。外界氣體進入燃燒室,燃燒受熱膨脹,氣體加速噴出來,渦噴的推力就是這樣來的。

3樓:匿名使用者

是汽油燃燒產生的推力

渦輪噴氣發動機的推力大小和什麼有關呢?什麼因素決定著推力和功率呢?

4樓:匿名使用者

渦輪bai噴氣發動機的推力取du

決於單位時間進氣量,zhi進氣速度,燃燒效dao率,單位時間燃料消耗;帶內加力燃燒室的發動機容還取決於加力燃燒室的燃料消耗率(單位時間計算)。

決定推力的關鍵,在於渦輪前壓縮空氣的溫度,壓縮比,發動機所在高度的迎面來流速度,溫度,密度,進氣量,以及燃燒室所能達到的最高燃燒溫度等;渦輪風扇發動機還取決於內外涵道比(相同渦輪核心機的情況下,外涵道相對內涵道越大,推力越大,燃料經濟性越好,但能達到的最高速度下降)。

噴氣發動機本身無功率評定一說,只有推力的大小,但由噴氣發動機改型的固定式燃氣輪機有功率輸出一說,其功率大小除了和以上引數相關外,還取決於輸出軸的轉速和扭矩。

具體的關聯細節,可以參考nasa或者各國的發動機技術文獻。

渦輪風扇發動機的推力能比渦輪噴氣發動機的推力大多少? 10

5樓:儔僥由儐

首先你要明白什麼是「燃氣渦輪發動機」

燃氣渦輪發動機的核心部分是「燃氣發生器」,也叫做「核心機」。核心機由高壓壓氣機,燃燒室和高壓渦輪組成。高壓壓氣機對空氣做功,將空氣吸入發動機並壓縮,然後燃油與空氣混合後在燃燒室燃燒,再然後燃燒室產生的燃氣推動高壓渦輪,並由高壓渦輪帶動高壓壓氣機運轉。

核心機是一切燃氣渦輪發動機的基礎。同一種核心機可以衍生出各種各樣的燃氣渦輪發動機。核心機的作用是產生大量的燃氣並維持自身的運轉。

現在在核心機的基礎上講各種燃氣渦輪發動機的區別。

如果核心機產生的燃氣被直接從尾噴管排出,那麼這臺發動機就叫做「渦輪噴氣發動機」。當然現代渦噴發動機大多是雙轉子發動機,即以核心機為高壓級,在核心機兩端再加上一組低壓壓氣機和低壓渦輪。但是渦噴發動機一定是直接排出燃氣產生推力的。

如果核心機產生的燃氣被用來推動一個渦輪,而渦輪又帶動一組風扇,由風扇和核心機排出的燃氣共同產生推力,這就是渦輪風扇發動機。渦扇發動機一定有兩個氣路,一個是風扇產生的冷氣路,一個是核心機排出的燃氣經過低壓渦輪後剩餘的高溫氣體。兩路氣體同時向後排出,產生推力。

如果核心機產生的燃氣被用來推動一個渦輪,而渦輪又帶動一組螺旋槳,那麼這就是渦輪螺旋槳發動機。

如果核心機產生的燃氣被用來推動一個渦輪,而渦輪又帶動一組齒輪箱,直接通過減速齒輪箱輸出扭矩和軸功率,為火車,坦克,船隻,發電機等提供動力,這就叫做渦輪軸發動機。

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