什么是涡轮风扇？(a turbofan?)

自2011年起，涡扇发动机是一种空气压缩系统，用于大多数飞机喷气发动机，以及一些高性能汽车、船只或专用气动车辆，如气垫船或涡扇辅助直升机。在正常商用飞机速度下，由于提高了燃油效率和降低了噪音，它被认为是对涡轮喷气发动机或涡轮螺旋桨发动机的改进，涡扇燃气轮机发动机也被纳入了许多次音速军用飞机中。最早的涡扇吸气式喷气发动机制造于1943年，但与涡轮喷气发动机相比，早期设计的效率和可靠性问题将其广泛采用...

The Boeing 747 uses four turbofan jet engines to provide thrust.

Turbofans are jet engines that use large intake fans to draw air into a high-pressure compressor.

涡扇发动机的基本设计是一个前置涡轮，它吸入空气并将其引导到两个方向。一小部分空气被引导到一个中央燃烧室，在那里通过燃烧燃料加热，并通过后部的喷嘴排出，以获得推力。剩余的空气被引导到燃烧室周围，与燃烧过程中的废气混合，因为废气涡轮将其引导出燃烧室。这增加了发动机的推力，降低了噪音水平，同时冷却了燃烧室。这种发动机被称为旁通涡轮风扇，其中发动机周围的旁通空气与用于燃烧的空气的比率在8到1或更高的范围内。。

The F-16 Fighting Falcon's General Electric F110 turbofan is equipped with an afterburner that can generate extra thrust during combat.

涡扇发动机的发明是对活塞驱动发动机的重大改进，因为发动机的运动方向是一个旋转方向，从而降低了飞机的整体振动。虽然一台简单的涡扇发动机的部件都以相同的速度旋转，但从2008年起，更先进的发动机配备了齿轮箱控制系统，可将燃油效率提高12%或更多，并可将噪音和废气排放降低50%。这些齿轮箱涡轮风扇试图将旁通空气的速度与飞机本身的速度相匹配，早期的设计使用增加的旁通空气速度为排气涡轮提供额外推力。通过单独控制压缩和排气过程的每个部分，发动机的效率水平可以根据飞机速度和姿态进行调整，从而提高整体效率。。

军用飞机可以飞行超过1.6马赫或更高的超音速速度，并且需要高性能特性，使用混合型涡扇发动机。在超音速下，设计简单的喷气发动机，如涡轮喷气发动机或冲压发动机，其推力重量比比比涡扇发动机高得多，但在亚音速下性能较差。因此，这些飞机发动机具有附加功能，如加力燃烧和矢量推力。加力燃烧室在发动机本身的涡轮后面注入额外的燃料并点燃，为飞机高速飞行提供强大的推力。矢量推力还用于通过在涡扇发动机上增加可移动的喷气式排气喷嘴来控制飞机的姿态，排气的出口角度可以改变。这有助于空中急转弯、垂直起飞（如鹞式喷气式飞机），或产生反向推力，使飞机快速停在短跑道上。。