飞机的涡轮发动机是怎样做的,结构是什么样,为什么安全系数那么高?

   更新日期:2024.05.17

涡轮喷气发动机是几乎所有喷气式飞机发动机的核心。

 

这些飞机使用的涡轮风扇发动机,核心就是一台涡轮喷气发动机。涡轮喷气发动机的本质原理,和汽车的活塞发动机是一样的。我们知道,汽活塞发动机是由气缸、活塞等部件组成的,典型的活塞发动机有四个工作流程,所谓四冲程发动机:

1, 吸气冲程:气缸下行,进气阀门打开,排气阀门关闭,新鲜的空气被吸入气缸,同时根据发动机类型不同,吸入燃料或者由喷嘴喷入燃料。

2, 压缩冲程:气缸上行,进气阀门和排气阀门都关闭,雾化的燃料和空气的混合气体被压缩。气缸行至顶端,汽油发动机火花塞点火,而对于柴油发动机则是压缩气体温度升高,气体自燃。

3, 做功冲程:进排气阀门都关闭,压缩的气体燃烧,引起一场小型的爆炸,气体压强瞬间提高,气缸被气体冲向下行。

4, 排气冲程:排气阀门打开,气缸上行,燃烧过的废气被排出气缸,随后进入下一个工作循环。

发动机连接着飞轮,这样依靠飞轮的惯性,发动机就能持续运转。

 

但是显然这种发动机有个极大的缺陷,就是4个冲程中只有1个冲程做功,3个冲程是在飞轮带动下运转,因此效率不高,而且至少要有4个气缸才能保证始终有一个气缸处于做功状态,发动机动力输出才连续。而涡轮喷气发动机则完美地解决了这个问题,因此具有极高的效率。

对于上图的涡喷发动机来说,它具有3个核心部分:9,压气机。4,燃烧室。5,排气涡轮。这三个部分通常位于一条线上,压缩涡轮和排气涡轮用刚性的轴连接。

 

涡喷发动机的启动方法和活塞发动机类似,是首先要使得发动机具有一定的转速。当发动机具有一定转速后,压缩涡轮高速运转,吸入前方的空气并在逐渐收窄的进气道中压缩。压缩后的空气进入燃烧室,与燃料混合,通过火花塞点燃。燃烧后的气体高温高压,通过排气涡轮排出,同时驱动排气涡轮旋转,从而带动进气涡轮,这样发动机就能连续运转了。



飞机上都是有两台发动机的一台备用的

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