涡轮风扇与涡轮螺旋桨
为了克服涡轮喷气发动机在亚音速下的性能缺陷,例如效率和噪音,基于涡轮喷气发动机**了先进的变型。涡轮风扇早在20世纪40年代就被开发出来,但由于效率较低,直到20世纪60年代,劳斯莱斯RB.80康威成为第一款量产的涡扇发动机,才开始使用。
涡轮螺旋桨发动机是另一种建立在涡轮喷气发动机上的变体,它利用涡轮产生轴功来驱动螺旋桨。它们是早期往复式发动机推进和新型燃气轮机动力推进的混合动力。此外,涡轮螺旋桨发动机可以看作是一种涡轮轴发动机,螺旋桨通过减速齿轮机构连接到轴上。
关于涡扇发动机的更多信息
涡扇发动机是涡喷发动机的一种先进形式,轴的工作是用来驱动风扇吸入大量空气,压缩并直接通过排气,产生推力。进气口的一部分用于驱动核心内的喷气发动机,而另一部分则通过一系列压缩机单独引导,并通过喷嘴而不经过燃烧。由于这种巧妙的机制,涡扇发动机噪音更小,推力更大。
高旁通发动机
空气的旁通比是指通过风扇盘(该风扇盘绕过发动机核心而不发生燃烧)吸入的空气质量流量与通过发动机核心(参与燃烧)的质量流量之间的比率,以产生机械能来驱动风扇并产生推力。
在高旁路设计中,大部分推力来自旁路流量,而在低旁路,则来自流经发动机核心的流量。高旁路发动机通常用于商业应用,因为其噪音和燃油效率较低,而低旁路发动机则用于需要更高功率重量比的地方,例如军用战斗机。
关于涡轮螺旋桨发动机
涡轮螺旋桨发动机是涡轮喷气发动机的一种高级版本,轴的工作是通过连接在涡轮轴上的减速齿轮机构来驱动螺旋桨。在这种形式的喷气发动机中,大部分推力是由螺旋桨反作用产生的,而排气产生的可用能量微不足道,因此大部分不用于推力。
涡轮螺旋桨发动机中的螺旋桨通常是恒速(变螺距)型,类似于大型往复式飞机发动机中使用的螺旋桨。虽然大多数现代涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机使用轴流压缩机,但涡轮螺旋桨发动机通常至少包含一级离心压缩。
螺旋桨会随着飞机速度的增加而失去效率,但在飞行速度低于725公里/小时时非常有效。因此,涡轮螺旋桨通常不用于高速飞机,而用于为小型亚音速飞机提供动力。一些大型货机,如马丁公司的C130型螺旋桨飞机和高性能的洛克希德航空公司的飞机除外。
涡轮风扇发动机和涡轮螺旋桨发动机有什么区别?
•在涡轮风扇发动机中,燃气涡轮发动机用于驱动风扇以产生推力,而涡轮螺旋桨发动机则用于驱动螺旋桨。
•在涡扇发动机中,产生的推力是旁通流和燃气轮机排气的组合,而涡轮螺旋桨发动机几乎完全由螺旋桨产生推力。
•涡轮风扇在超音速和跨音速飞行时都具有良好的效率,但是涡轮螺旋桨只能用于亚音速飞行。
图表来源:
http://en.*********.org/wiki/File:涡轮螺旋桨操作-英语svg