飞机引擎是如何运作的

发布时间: 2023-04-06 12:00:51 来源: 励志妙语 栏目: 经典文章 点击: 80

飞机发动机工作原理是什么?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...

飞机引擎是如何运作的

飞机发动机工作原理是什么?

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。
冲压发动机
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。
其他
上述发动机均由大气中吸取空气作为燃料燃烧的氧化剂,故又称吸空气发动机。其他还有火箭发动机、脉冲发动机和航空电动机。火箭发动机的推进剂(氧化剂和燃烧剂)全部由自身携带,燃料消耗太大,不适于长时间工作,一般作为运载火箭的发动机,在飞机上仅用于短时间加速(如起动加速器)。脉冲发动机主要用于低速靶机和航空模型飞机。由太阳电池驱动的航空电动机仅用于轻型飞机,尚处在试验阶段。

这个发动机的原理是什么?

飞机发动机工作原理是什么?

涡轮喷气发动机的原理:涡轮喷气发动机简称涡喷发动机,通常由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。部分军用发动机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。

涡喷发动机属于热机,做功原则同样为:高压下输入能量,低压下释放能量。

工作时,发动机首先从进气道吸入空气。这一过程并不是简单的开个进气道即可,由于飞行速度是变化的,而压气机对进气速度有严格要求,因而进气道必需可以将进气速度控制在合适的范围。

压气机顾名思义,用于提高吸入的空气的的压力。压气机主要为扇叶形式,叶片转动对气流做功,使气流的压力、温度升高。随后高压气流进入燃烧室。燃烧室的燃油喷嘴射出油料,与空气混合后点火,产生高温高压燃气,向后排出。

高温高压燃气向后流过高温涡轮,部分内能在涡轮中膨胀转化为机械能,驱动涡轮旋转。由于高温涡轮同压气机装在同一条轴上,因此也驱动压气机旋转,从而反复的压缩吸入的空气。

从高温涡轮中流出的高温高压燃气,在尾喷管中继续膨胀,以高速从尾部喷口向后排出。这一速度比气流进入发动机的速度大得多,从而产生了对发动机的反作用推力,驱使飞机向前飞行。

涡轮喷气发动机的优缺点:这类发动机具有加速快、设计简便等优点,是较早实用化的喷气发动机类型。但如果要让涡喷发动机提高推力,则必须增加燃气在涡轮前的温度和增压比,这将会使排气速度增加而损失更多动能,于是产生了提高推力和降低油耗的矛盾。因此涡喷发动机油耗大,对于商业民航机来说是个致命弱点。

涡轮风扇喷气发动机的原理:

涡桨发动机的推力有限,同时影响飞机提高飞行速度。因此必需提高喷气发动机的效率。发动机的效率包括热效率和推进效率两个部分。提高燃气在涡轮前的温度和压气机的增压比,就可以提高热效率。因为高温、高密度的气体包含的能量要大。但是,在飞行速度不变的条件下,提高涡轮前温度,自然会使排气速度加大。而流速快的气体在排出时动能损失大。因此,片面的加大热功率,即加大涡轮前温度,会导致推进效率的下降。要全面提高发动机效率,必需解决热效率和推进效率这一对矛盾。


1. 涡喷发动机
进气道进气---压气机增压---燃烧室加热---涡轮膨胀作功带动压气机---尾喷管膨胀加速---排气到体外
发动机转起来之后,压气机源源不断地把压缩了的空气送到后面的燃烧室,在燃烧室里空气和燃油混合燃烧,向后排出高温高速高压气体,这些气体带动涡轮旋转,涡轮和压气机是用轴连在一起的,因此涡轮旋转了,压气机也跟着旋转,就不断地把空气压缩进去了~~
2. 涡轮风扇发动机
2.1分开排气涡轮风扇发动机
进气道进气--风扇增压--气流分为两股
内涵气流:压气机增压--燃烧室加热--涡轮膨胀作功带动风扇和压气机--内涵尾喷管膨胀加速--排气到体外
外涵气流:外涵道--外涵尾喷管膨胀加速--排气到体外
我们常见的民航客机所采用的发动机,多半是分别排气涡轮风扇发动机,比如著名的V2500,PW4000,GE90....
2.2混合排气涡轮风扇发动机
进气道进气--风扇增压--气流分为两股
内涵气流:压气机增压--燃烧室加热--涡轮膨胀作功带动风扇和压气机--混合器
外涵气流:外涵道--混合器
两股气流在混合器中掺混--尾喷管膨胀加速--排气到体外

涡轮风扇发动机要比涡轮喷气发动机更省油,尤其是超过音速不太多时。所以民用喷气飞机都是采用的涡轮风扇发动机。
我国民用分开排气涡轮风扇发动机还未研制成功,军用混合排气涡轮风扇发动机已成功批量生产相当于英国60年代的SPEY,用于飞豹上。相当于苏27上的AL31的太行前一段时间报道研制成功,但不知道是否投入批量生产。美国现在用于F22的涡扇已能无加力超音速巡航。而AL31还不行

发动机工作和是否起飞无关,发动机只要启动预热后,那么正常运转了, 在起飞时候只要加大油门使推力上升加速飞机的前进即可起飞

但需要注意的是,飞机的起飞,不是发动机直接推飞机起飞的(军用飞机例外),这些客机等飞机上发动机推力是很小的,发动机只能推飞机前进,当飞机到达一定速度后机翼的压力差使其起飞的。
补充一下。楼上只是说的喷气式飞机。
对于螺旋桨飞机,其实只要发动机功率足够大,重量足够轻,就可以给飞机用。
历史上就是因为发明了较轻的内燃机代替了蒸汽机,飞机才有可能成功。
以前螺旋桨飞机主要用汽油活塞发动机。跟汽车的基本原理差不多。
现在除了活塞动机外,螺旋桨飞机还有另外一个选择,可以用涡轮螺旋桨发动机。相当于吧涡轮风扇发动机的风扇外面的整流罩去掉,把风扇做得很大。

这个发动机的原理是什么?

喷气式飞机的引擎是如何工作的?原理是?

涡轮喷气发动机是燃气轮机的一种,其工作原理简单归纳起来如下:
1、用压气机把空气从进气口吸进去,压缩到燃烧室里;
2、喷油嘴向燃烧室喷出雾化的油料;
3、点火装置将高压空气和油雾混合气点燃;
4、混合气燃烧膨胀,推动蜗轮旋转,旋转的蜗轮带动压气机(这是一个反馈)
5、混合气燃烧膨胀,经过蜗轮后,从喷气口喷出作功(气体向后喷出,反作用力推动发动机及飞机向前)。

涡轮喷气发动机和其它燃气轮机(例如蜗轮风扇发动机、蜗轮轴发动机、冲压喷气发动机)相比,其主要特点是:
1、与冲压喷气发动机比较,涡轮喷气发动机具有蜗轮和蜗轮带动的压气机,而冲压喷气发动机没有蜗轮和压气机;
2、与蜗轮风扇发动机和蜗轮轴发动机相比,其蜗轮仅用于带动压气机,对外作功靠气体从喷气口喷出,而蜗轮风扇发动机和蜗轮轴发动机不靠喷气作功,而是靠蜗轮带动风扇(蜗轮风扇发动机)作功或者蜗轮带动动力输出轴(蜗轮轴发动机)作功。
检举 回答人的补充 2009-11-01 16:22 喷气反作用绝对是一种内部现象。它不象人们经常想象的那样说成是由于喷气流作用在大气上的压力所造成的。实际上,喷气推进发动机,无论火箭、冲压喷气、或者涡轮喷气,都是设计成加速空气流或者燃气流并将其高速排出的一种装置。当然,这样做有不同的方式。但是,在所有例子中,作用在发动机上的最终的反作用力即推力是与发动机排出的气流的质量以及气流的速度成比例的。换言之,给大量空气附加一个小速度或者给少量空气一个大速度能提供同样的推力。实用中,人们喜欢前者,因为降低喷气速度能得到更高的推进效率。
目前航空涡轮发动机可分为涡扇,涡桨,涡喷及涡轴等几种.他们的工作原理大同小异,都是前端的压气机产生高压空气,高压空气在燃烧室内与燃料混和被点燃,产生高温高压的燃气,推动后端的涡轮,涡轮与压气机同轴给压气机传输功以继续产生高压气体.对于涡喷发动机,高温燃气的膨胀功除了带动涡轮外,其余都形成高速射流产生推力;对于涡扇和涡桨发动机,高温燃气还要带动另外的涡轮,为风扇和螺旋桨传输功率以产生推力,余下的燃气膨胀功只是很小一部分.对于涡轴发动机,高温燃气带动涡轮产生轴功带动直升飞机旋翼(也可作为其他轴功输出).详细的可找一些航空发动机教材.
据我所知,有人在模型飞机上用过涡轮发动机。现在的微发可以做的尺寸很小,大概在长度一米以内。
首先,区别一下涡喷、涡扇和涡轴。涡扇只是比涡喷多了几级低压压气机,而涡轴的话,是通过涡轮轴将涡轮的功率输出到了旋翼上去。
而喷气发动机叶片,分压气机叶片和涡轮叶片。其中,压气机叶片并无过高要求。而前面已经分析过了,因此,三种发动机在这方面并无太多差别。
而涡轮叶片,的确,在高温高速旋转的工作环境下,很容易发生儒变和磨损。事实上,主要是磨损。因此,对涡轮叶片,需要能够抗高温,还能够耐磨损。解决高温问题,一方面要求材料自身能够抗高温,另一方面,必须采取主动降温的方式。单晶材料是一种发展方向吧。而工艺成本和材料成本应该是各占一半的权重。缺一不可的。
上图属典型的涡喷式发动机,还有涡扇式和涡浆式,而且国内不叫汽轮机叫涡轮。
喷气式飞机的发动机 螺旋桨飞机的发动机是内燃机,要这种飞机飞得快,螺旋桨要转得非常快;而螺旋桨转得越快,空气的阻力也就越大,效率也大大降低。因此,螺旋桨飞机的速度很难超过210
米/秒。 喷气式飞机使用喷气发动机,速度可达声速的2 - 3倍,图19-4为气轮式喷气发动机构造示意图。主要包括进气口、压气机、燃烧室、气轮机和喷管等。它没有活塞,因此也没有冲程,但也有进气、压缩、燃烧和排气四个步骤。 飞机飞行时,空气从进气口进入旋转式压气机,压强可达3 - 4个大气压,然後与喷雾器喷出的燃料混合,由火花塞点火燃烧,产生大量燃气从尾部喷出,使机身获得巨大的反冲推力向前飞行。 起动时,旋转式压气机由辅助发动机带动(图中未画出),起动後,气轮机叶片受到燃气的冲击而旋转,带动同轴的压气机转动,此时辅助发动机就停止工作。

飞机发动机工作原理是什么?

飞机是指具有一具或多具发动机的动力装置产生前进的推力或拉力,由机身的固定机翼产生升力,在大气层内飞行的重于空气的航空器。那么飞机发动机工作原理是什么?

1、 涡喷发动机。进气道进气---压气机增压---燃烧室加热---涡轮膨胀作功带动压气机---尾喷管膨胀加速---排气到体外,发动机转起来之后,压气机源源不断地把压缩了的空气送到后面的燃烧室,在燃烧室里空气和燃油混合燃烧,向后排出高温高速高压气体,这些气体带动涡轮旋转,涡轮和压气机是用轴连在一起的,因此涡轮旋转了,压气机也跟着旋转,就不断地把空气压缩进去了。

2、 涡轮风扇发动机。2.1分开排气涡轮风扇发动机,进气道进气--风扇增压--气流分为两股,内涵气流:压气机增压--燃烧室加热--涡轮膨胀作功带动风扇和压气机--内涵尾喷管膨胀加速--排气到体外。

3、 外涵气流:外涵道--外涵尾喷管膨胀加速--排气到体外。常见的民航客机所采用的发动机,多半是分别排气涡轮风扇发动机,比如著名的V2500,PW4000,GE90。

4、 2.2混合排气涡轮风扇发动机。进气道进气--风扇增压--气流分为两股,内涵气流:压气机增压--燃烧室加热--涡轮膨胀作功带动风扇和压气机--混合器,外涵气流:外涵道--混合器,两股气流在混合器中掺混--尾喷管膨胀加速--排气到体外,涡轮风扇发动机要比涡轮喷气发动机更省油,尤其是超过音速不太多时。所以民用喷气飞机都是采用的涡轮风扇发动机。

5、 我国民用分开排气涡轮风扇发动机还未研制成功,军用混合排气涡轮风扇发动机已成功批量生产相当于英国60年代的SPEY,用于飞豹上。相当于苏27上的AL31的太行前一段时间报道研制成功,但不知道是否投入批量生产。美国现在用于F22的涡扇已能无加力超音速巡航。而AL31还不行。

6、 发动机工作和是否起飞无关,发动机只要启动预热后,那么正常运转了,在起飞时候只要加大油门使推力上升加速飞机的前进即可起飞,但需要注意的是,飞机的起飞,不是发动机直接推飞机起飞的(军用飞机例外),这些客机等飞机上发动机推力是很小的,发动机只能推飞机前进,当飞机到达一定速度后机翼的压力差使其起飞的。

以上的就是关于飞机发动机工作原理是什么的内容介绍了。

飞机发动机的原理是怎样的

利用飞机的进气口把空气吸入发动机,再在特制的空间里放入航空燃油燃烧,再对燃烧的气体进行增压,再从尾部排出来产生动力,这是喷气式发动机的
工作原理
发动机分为活塞发动机,冲压发动机,火箭发动机,涡轮发动机。
工作过程:进气-压缩-喷油-燃烧-膨胀做功-排气。
进气冲程
进入汽缸的工质是纯空气。由于柴油机进气系统阻力较小,进气终点压力pa= (0.85~0.95)p0,比汽油机高。进气终点温度Ta=300~340K,比汽油机低。
汽车发动机原理上是可以的,早期的活塞式飞机就是用的与汽车发动机差不多,但汽车发动机的体积、重量及其外形会成为制造飞机的障碍
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