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航空发动机工作原理?

作者:Anita 发布时间: 2022-07-19 21:29:30

简介:】涡轮的作用主要是使热膨胀后的燃汽做功带动前面的压汽机或风扇,极小部分用作推力(主要还是风扇做功),压气机是通过贝努利定理,即压力与体积成反比(气流在低于音速时有效),不断压缩空

涡轮的作用主要是使热膨胀后的燃汽做功带动前面的压汽机或风扇,极小部分用作推力(主要还是风扇做功),压气机是通过贝努利定理,即压力与体积成反比(气流在低于音速时有效),不断压缩空气(压气机都是一级比一级小的),使燃烧室一次进入的氧气(即压缩的空气)尽可能的多。气流一次做功量就多。

航空发动机推进系统按其组成和工作原理可分为两大类:直接反作用推进系统和间接反作用推进系统。

一、直接反作用推进系统:发动机直接将工质加速产生反作用推力,属于这类的航空发动机有涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机和冲压喷气发动机;

二、间接反作用推进系统:发动机只将燃料燃烧产生的化学 能转换成有效功率,以轴功率形式输出,推理则要靠专门的推进器产生。

航空发动机外面为什么有很多管子,做什么用的?

航空发动机的构造是十分复杂的,其中密布的各类管路更是令人眼花缭乱,但是从根本上讲,航空发动机上的管路主要是“燃油系统的燃油管”、润滑系统的“滑油管”、电子系统的“线缆”、液压系统的“液压管”和气源系统的“引气管”。如果需要详细了解,恐怕你需要一本《航空发动机构造》,本文仅为科普目的,对航空发动机的管路略作说明。为了方便说明,我们需要选取同一个系列的航发作为例子,因为CFM-56系列航空发动机的世界保有量大,广法应用于波音737等知名客机上,我们就以该型发动机为例(其他品牌或军用发动机管路类型大同小异)。我们先从发动机正面部件入手,这一面是主要是涡轮风扇结构:1、传感器,主要用于监视风扇进气温度;2、发动机风扇叶片,主要提供航空发动机大部分推力;3、安装平台,是叶片安装之间的空气动力表面;4、可摩擦材料,保持风扇叶片与机匣之间的最小间隙;5、圆点标志,为发动机调平提供位置参照;6、分流器整流罩,将发动机主次气流分离;7、平衡螺栓,当发动机异常震动时可维持平衡状态;8、前桨叶整流罩,具备结冰保护功能;9、螺栓孔,用于前桨叶整流罩的拆装;10、后桨叶整流罩,用于维持叶片与定位环之间的适当间隙。如上图所示,CFM-56发动机主要是由进气口、主风扇模块、核心机模块和低压涡轮模块组成。

燃油系统管路燃油系统主要是依靠燃油泵和管路向飞机燃油系统提供燃油,其具体位置在下图左上角发动机外形示意的黑点处:上图中序号8就是燃油泵。序号2为燃油过滤器,将从燃油泵引出的燃油在此过滤。序号3是滑油杂质过滤器,过滤从发动机回流的润滑油。序号4为液压机械单元,给伺服系统提供液压压力。序号5是交流发电机,可为发动机电控单元供电。序号6是为飞控系统提供N2转子转速信息的传感器。序号7是令N2转子在气压作用下转动的起动机。具体燃油管路布置可参见下图:

润滑系统管路下图所示的是润滑油系统中的冷却单元,序号1是整体驱动发电机燃油滑油冷却器,主要是利用燃油来冷却整体驱动发电机中的润滑油。序号5是在热交换器内利用外涵道冷空气,来冷却整体驱动发电机润滑油的空气滑油冷却器。图中2和3就是滑油冷却的输出和输入管道。具体管路如下图:

其他管路系统可参见下图:限于篇幅和题目问题,无法详细的铺开解释整个发动机管路布置的情况,如果需要详细了解,可关注我询问。

飞机发动机上主要有以下几种管子:

1.燃油管:燃油管有很多种,发动机主供油管,燃调供油管,还有发动机燃油滤里进出的管路,有些燃油管子上还有燃油和发动机滑油热交换器。

2.发动机滑油管路:这个种类也非常多,有各种供油管路,还有滑油回油管(一般回油管会比压力油管粗一点),滑油散热器进出管路,还有一些重要轴承的润滑管路。发动机滑油通气管路(主要负责收集滑油蒸汽,进入油气分离器分离)。

3.气路管:发动机引气管(从Apu过来的引气管,另一台发动机过来的引气管),发动机机匣间隙主动控制管路,发动机燃调引气管(机械燃调会有)。还有一些轴承密封引起管路。还冷却气路。客户引气管路,比如客舱引气客,防冰加热引气管路。

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