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飞机发动机工作原理? 涡扇飞机发动机工作原理?

作者:admin 发布时间: 2023-09-12 11:05:03

简介:】一、飞机发动机工作原理?飞机发动机也被称为航空发动机,其主要用来产生推力或拉力让飞机前进的发动机设备。按照工作原理可以分为活塞发动机、喷气式发动机(包括涡轮喷气式发动

一、飞机发动机工作原理?

飞机发动机也被称为航空发动机,其主要用来产生推力或拉力让飞机前进的发动机设备。按照工作原理可以分为活塞发动机、喷气式发动机(包括涡轮喷气式发动机、涡轮螺旋桨式发动机、涡轮轴发动机、涡轮风扇发动机、冲压发动机和爆燃发动机)和不依赖空气的火箭发动机。

最传统的飞机发动机是活塞式发动机,它使用往复式活塞,输出轴功为主的内燃机。而发动机本身并不能驱动飞机飞行,而是需要搭配螺旋桨。活塞式发动机往往都拥有多个活塞,而每个活塞都在气缸内,燃料和空气的混合物注入缸体内,燃点后,热气膨胀,推动活塞进行运动。活塞的直线运动通过连杆和曲轴转换为圆周运动。绝大多数活塞式发动机都是星型发动机,其相比于V型气缸效果更好。

涡轮喷气式发动机主要依赖燃气流产生推力,高速飞机一般都采用该种结构。涡轮喷气式发动机分为轴流式和离心式。1930年,英国人弗兰克·惠特尔爵士发明了离心式发动机。而德国人则发明了轴流式喷气发动机。后者相比前者而言,其横截面更小,压缩比更高,但是它对于发动机的材质要求也较高。离心式涡轮喷气发动机的原理,空气依次进入离心叶轮、轴、涡轮机、喷嘴和燃烧室。而轴流式喷气式发动机的原理为压气机、燃烧室、轴、涡轮和尾喷管。

目前大多数客机都采用涡扇式喷气机发动机。它的主要特点是首级扇叶的面积比涡喷的首级扇叶大很多。部分空气经过涡喷的被称为内涵道,内部的涡轮驱动首级增压扇叶推动空气经过的外侧为外涵道。涡扇式发动机要比涡喷发动机的效率高很多。

二、涡扇飞机发动机工作原理?

发动机前方的风扇旋转吸入空气被分为两个部分,一部分进入细管子成为内涵气流,一部分进入粗管子成为外涵气流,外涵气流直接从发动机尾部流出形成一部分动力,而内涵气流经过压气机被压缩,成为高温高压气体,并进一步进入燃烧室被和燃油一起进一步加热膨胀冲击后面的涡轮,涡轮就像我们小时候玩的纸风车一样,被高温高压燃气带动旋转,燃气最后从尾部高速喷出。

三、飞机发动机轴承工作原理?

飞机发动机的轴承靠燃烧后的高温燃气推动涡轮,涡轮通过一根轴带动。

以航空发动机主轴承为例,主轴承是航空发动机的关键部件之一。在高速、高温、受力复杂的条件下运转,主轴承质量和性能直接影响到发动机性能、寿命和可靠性。

航空发动机的关键的指标之一就是高可靠性。要想保证可靠性,前提之一就是要保证发动机内的轴承具备长寿命——主轴承的寿命,军机航空发动机要求在3000小时以上,民机航空发动机要求更高,要达到数万小时。而航空发动机中轴承工作环境完全可以用“炼狱”来形容,它们不仅要以每分钟上万转的速度长时间高速运转,还要承受着各种形式的应力挤压、摩擦与超高温

四、高空缺氧,飞机发动机怎么工作?

高空中,飞机发动机安装有增压涡轮压气机。

五、飞机发动机工作原理儿童版?

1飞机发动机工作原理,共有3种类型:

1、活塞式航空发动机

是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。大型活塞式航空发动机的功率可达2500千瓦。后来为功率大、高速性能好的燃气涡轮发动机所取代。但小功率的活塞式航空发动机仍广泛地用于轻型飞机、直升机及超轻型飞机。

2、燃气涡轮发动机

这种发动机应用最广。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。涡轮螺旋桨发动机主要用于时速小于800千米的飞机;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音速飞机。

3、冲压发动机

7其特点是无压气机和燃气涡轮,进入燃烧室的空气利用高速飞行时的冲压作用增压。它构造简单、推力大,特别适用于高速高空飞行。由于不能自行起动和低速下性能欠佳,限制了应用范围,仅用在导弹和空中发射的靶弹上。

六、小型飞机发动机工作原理?

航空发动机工作原理,共有3种类型:

活塞式航空发动机

是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。大型活塞式航空发动机的功率可达2500千瓦。后来为功率大、高速性能好的燃气涡轮发动机所取代。但小功率的活塞式航空发动机仍广泛地用于轻型飞机、直升机及超轻型飞机。

燃气涡轮发动机

这种发动机应用最广。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。涡轮螺旋桨发动机主要用于时速小于800千米的飞机;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音速飞机。

七、飞机发动机工作原理是什么?

核动力飞机主要通过两种方法驱动飞机:

1)在飞机后部丢放爆破装置产生小型核爆驱动飞机前进,简单有效快速直接,可实现从零到光速仅需5.9秒,而且经济实用!(要求飞机较结识,踹三脚不能打晃那种,而且产生的环境污染较大,建议谨慎使用)

2)严格来说此方法不属于核动力,属于反物质动力:将正反物质按1:1的比例放入机载融合炉,在电磁场下充分搅拌摇匀,一点一点地向后释放,可达到居家旅行不需汽油的目的! 以上,希望我多年潜心探索得出来的答案楼主能喜欢!

八、为什么汽油可以让发动机工作?

汽油发动机又称为点燃式发动机,其工作原理是先将汽油与空气混合成可燃气体,再经过电火花塞打火,将其引燃,通过燃烧将汽油的化学燃烧热转变成机械能,产生动力。 汽油发动机的作用是将气缸内汽油和空气的混合物燃烧产生的化学能转化为机械能。

火花塞产生的电火花引燃气缸内的混合物,其体积急剧增大,这一过程产生极大的压力,推动活塞沿气缸向下运动,带动曲轴转动,进一步通过变速箱引起车轮的转动

九、劳斯莱斯为什么可以用飞机的发动机?

劳斯莱斯并没有采用飞机发动机。你在飞机上看到的劳斯莱斯标志实际中文名是:罗尔斯·罗伊斯,为飞机发动机制造厂。在劳斯莱斯的汽车业务被宝马收购之前两者是一家。

十、飞机发动机为什么结冰?

1 造成飞机发动机结冰的因素

1.1 云中的温度、湿度、气流以及地形的变化

飞机发动机的结冰一般形成于温度低于0℃的云层中,当温度越来越低,会导致过冷水滴越来越少,所以说,在低于-20℃的云层中,飞机是不容易出现积冰的,当气温在0℃以上20℃以下时,发生积冰的概率是80%;当气温在-2℃以下-10℃以上时,发生积冰的概率是68%,这个温度段也是强积冰段。如果湿度大,也会形成结冰,而湿度又与温度露点息息相关,温度露点越小,湿度越大,积冰一般是发生在露点值小于7℃的环境中,其中0℃~5℃最容易发生积冰。另外,云中的气流大也容易造成积冰,因为气流大会导致水量和水滴都增大,这时候容易形成明冰,由于積冰水平方向的范围比较窄,当它处于水量大且水滴多的环境中,最容易形成积冰,还有颠簸因素也会引发结冰,研究显示,积云的发展阶段直接影响了积冰的强弱。此外,地形对积冰的影响也不可忽视,飞机经常需要穿越山峰,而此时如果遇到地形被抬升,风力增大,导致云层大量生成的话,过冷水滴也被迫增多,这时积冰就会非常严重了。

1.2 飞机的飞行动态以及发动机的工作动态

当飞机飞行速度比压气机的进口速度还小时,气流会降温,如果气流潮湿,并且气温降到一定温度时,就会发生积冰。飞行速度变小一般发生在飞机的下降阶段,或者登陆地面阶段,还有一些阶段,像飞机起飞的初始时刻、飞起时地面滑行时刻和地面试飞时刻都会导致飞机飞行速度减小,历史上曾经发生过多次相关的事件。在1984年的冬季,某飞机在穿梭云层的下降过程中出现了发动机积冰,在1982年的冬季,某战斗机在地面试飞时刻,当发动机的油门减小到一定程度,然后飞机的进气道出现了2mm的冰,当油门增大到最大程度时,冰又发生融化。

1.3 大气的温度变化和水汽充沛情况的影响

大气的温度变化和水汽充沛情况也是引起飞机发动机积冰的重要因素,这两者都是在大气无云的情况下,这两类航空气象的预报难度也较高。在目前的情况下,还无法完成发动机结冰的预报,能做的只是根据飞机的羽翼结冰位置进行预报。

2 飞机发动机积冰前的防御措施

在飞机飞行前,相关人员需要先了解清楚飞机的天气情况,详细分析飞行区的降水量、飞行路线的高度以及区域的气温变化,尤其注意0℃到-20℃的温度。飞机起飞前必须检查清楚防冰装置是否损坏,如果冬天飞行时飞机表面已经有积冰了,必须要清除之后,才能起飞。飞行中,想达到防止结冰的目的,必须提前启动飞机的防冰装置,如果出现严重积冰情况,防冰装置不能起作用时,应该及时脱离积冰区域。

3 飞机发动机结冰时的处理方法

飞机发动机结冰时,应该通过变化飞机运行路线和飞机高度来避开结冰的区域。如果未能及时避开结冰区,可以利用除冰的装置来除冰。这时如果发动机积冰不是很严重,而且飞机运行的时间短可以考虑继续飞行;如果发动机积冰很严重,已经影响到飞行的正常时,要想办法脱离积冰区域。目前,常用的脱离方法有两种类型,即变化飞行高度和改变飞机方向,在云层密度小的情况下可以改变飞机方向,在云层密度大的情况下,需要改变飞行的高度。

在飞机发动机结冰的情况下,必须要重点关注飞机的运行状态,这时不能急转弯、突然上升或旋转飞机。将要登陆地面时如果收紧油门会导致飞机失控,造成严重的后果。飞行员在处理发动机积冰时,首先要做好飞行地天气情况、气象预报和飞行汇报的收集工作,从中了解到相关区域的积冰状况;其次需要时刻关注飞机周围的环境,尤其是夜晚的气温,是否造成飞机部件的积冰;对于飞机上的防冰设备,做到熟练使用。总之,飞行员必须清楚积冰的严重性,提高警惕性。

4 解决飞机发动机积冰的其他对策

安全是衡量一个国家航空业发展成效的一个重要标志,要实现从民航大国朝着民航强国的转变,必须要采取科学的措施提高安全水平,关于飞行安全的问题,是一个系统、复杂的工程。整个飞行安全体系由“人”“机”“环”三个部分有机组成,三者是相互作用、息息相关的,要保证飞行安全,需要关注各个细节内容,从系统、整体、全面的角度来分析问题、思考问题,制定出整体的安全防御体系。在飞行安全中,发动机积冰是一个重点关注的问题,为此,各个航空公司要加强相关人员安全与应急技能的培训,实现国内外培训资源的整合,科学设置培训内容,为地面人员、机组人员提供系统、专业的教育培训,如可以借助基于视觉的多媒体培训教材,提高相关人员应对特殊情况的操作水平。此外,还要大力推广安全管理系统(SMS),从系统论角度出发,以现有积冰安全管理模式作为基础,实现组织结构、安全方针、安全管理程序、内部监督机制的有机结合,构建出独具特色的安全管理系统,提升我国民航业的发展水平。

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