喷气发动机的历史

尽管喷气式发动机的发明可以追溯到公元前150年左右制造的风车,但汉斯·冯·奥汉博士和弗兰克·惠特尔爵士都被认为是我们今天所知的喷气式发动机的共同发明人,尽管他们各自独立工作,对彼此的工作一无所知。...

尽管喷气式发动机的发明可以追溯到公元前150年左右制造的风车,但汉斯·冯·奥汉博士和弗兰克·惠特尔爵士都被认为是我们今天所知的喷气式发动机的共同发明人,尽管他们各自独立工作,对彼此的工作一无所知。

Jet engine testing facility, Kadena AFB, Japan

喷气推进被简单地定义为由于气体或液体的高速喷射向后喷射而引起的任何向前运动。在航空旅行和发动机的情况下,喷气推进意味着机器本身由喷气燃料提供动力。

虽然冯·奥汉被认为是第一台可运行的涡轮喷气发动机的设计师,但惠特尔是第一个在1930年为其原型示意图注册专利的人。Von Ohain在1936年获得了他的原型机专利,他的喷气式飞机是1939年第一架飞行的飞机。惠特尔于1941年首次起飞。

虽然von Ohain和Whittle可能是公认的现代喷气发动机之父,但许多祖父走在他们前面,指导他们为今天的喷气发动机铺平道路。

早期喷气推进概念

公元前150年的风成堆是出于好奇而建造的,从未用于任何实际的机械用途。事实上,直到13世纪中国艺术家发明了焰火火箭,喷气推进的实际用途才首次实现。

1633年,奥斯曼帝国的拉加里·哈桑·切莱比(Lagari Hasan Celebi)使用一种由喷气推进装置驱动的锥形火箭升空,并用一组机翼将其滑回成功着陆。然而,由于在通用航空中,火箭在低速时效率低下,这种喷气推进的使用基本上是一次性的特技。无论如何,他的努力得到了回报,在奥斯曼帝国军队中获得了一个职位。

从17世纪到第二次世界大战,许多科学家试验了混合动力发动机来驱动飞机。许多飞机使用活塞发动机的一种形式,包括风冷式和液冷式直列式发动机、旋转式和静态径向发动机作为飞机的动力源。

弗兰克·惠特尔爵士的涡轮喷气式飞机概念

弗兰克·惠特尔爵士是英国航空工程师和飞行员,他作为学徒加入皇家空军,后来在1931年成为试飞员。

惠特尔第一次想到用燃气涡轮发动机为飞机提供动力时只有22岁。这位年轻的军官试图获得官方对其想法的研究和发展的支持,但没有成功,但最终被迫主动进行研究。

1930年1月,他获得了涡轮喷气推进的第一项专利。

有了这项专利,惠特尔再次寻求资金开发原型;这次成功了。1935年,他开始建造他的第一台发动机——一台单级离心压缩机,与一台单级涡轮相连。1937年4月,原本只是一个实验室试验台的装置成功地进行了台架试验,有效地证明了涡轮喷气发动机概念的可行性。

与惠特尔公司有关联的动力喷射有限公司于1939年7月7日收到惠特尔发动机W1的合同。1940年2月,格洛斯特飞机公司被选为开发先锋,小发动机飞机W1发动机被指定为动力;“先锋”号历史性的首次飞行发生在1941年5月15日。

今天在许多英国和美国飞机上使用的现代涡轮喷气发动机是基于惠特尔发明的原型。

hans von ohain博士的连续循环燃烧概念

Hans von Ohain是一名德国飞机设计师,他在德国Gott亭n大学获得物理学博士学位,后来成为该大学物理研究所所长Hugo Von Pohl的初级助理。

当时,von Ohain正在研究一种不需要螺旋桨的新型飞机发动机。1933年,von Ohain在22岁时首次提出了连续循环内燃机的概念。1934年,von Ohain为喷气推进发动机设计申请了专利,该设计在概念上与Whittle爵士非常相似,但在内部布置上有所不同。

在雨果·冯·波尔(Hugo von Pohl)的共同推荐下,冯·奥安于1936年加入德国飞机制造商恩斯特·海因克尔(Ernst Heinkel),当时他正在寻求新飞机推进设计方面的帮助。他继续发展他的喷气推进概念,于1937年9月成功地对他的一台发动机进行了台架试验。

海因克尔设计并建造了一架名为海因克尔He178的小型飞机,作为这一新型推进系统的试验台,该系统于1939年8月27日首次飞行。

Von Ohain接着开发了第二种改进型喷气发动机,称为He S.8A,于1941年4月2日首次试飞。

  • 发表于 2021-09-11 00:25
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