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1、原理不一样
(1)现代涡轮喷气发动机的结构由进气道 、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成 ,战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种,就必须遵循热机的做功原则:在高压下输入能量,低压下释放能量。
(2)涡轮风扇发动机由风扇 、低压压气机(髙涵比涡扇特有)、高压压气机、燃烧室 、驱动压气机的高压涡轮、驱动风扇的低压涡轮和排气系统组成 。其中高压压气机、燃烧室和高压涡轮三部分统称为核心机 ,由核心机排出的燃气中的可用能量,一部分传给低压涡轮用以驱动风扇,余下的部分在喷管中用于加速排出的燃气。
(3)涡桨发动机的驱动原理大致上与使用活塞发动机作为动力来源的传统螺旋桨飞机雷同,是以螺旋桨旋转时所产生的力量来作为飞机前进的推进力。
()4涡轮轴发动机同涡轮螺桨发动机根相近 。它们都是由涡轮风扇发动机的原理演变而来 ,只不过后者将风扇变成了螺旋桨。
2、特点不一样
(1)涡轮喷气发动机是一种涡轮发动机。特点是完全依赖燃气流产生推力。通常用作高速飞机的动力,但油耗比涡轮风扇发动机高 。
(2)涡轮风扇发动机推力大 、推进效率高、噪音低、燃油消耗率低,飞机航程远。
(3)涡轮螺旋桨发动机的固定有一个特点 ,就是螺旋桨工作时会引起振动,因此在固定装置与发动机的连接接头中要使用减震装置。这种发动机的固定多采用发动机机架,发动机机架再连到机身或者短舱的受力骨架如加强隔框上 。
(4)涡轮轴发动机也有自己的特点:它一般装有自由涡轮(即不带动压气机 ,专为输出功率用的涡轮),而且主要用在直升机和垂直/短距起落飞机上。
扩展资料:
涡轮喷气发动机的历史:
在第二次世界大战以前,所有的飞机都采用活塞式发动机作为飞机的动力 ,这种发动机本身并不能产生向前的动力,而是需要驱动一副螺旋桨,使螺旋桨在空气中旋转 ,以此推动飞机前进。这种活塞式发动机+螺旋桨的组合一直是飞机固定的推进模式,很少有人提出过质疑 。
到了三十年代末,尤其是在二战中,由于战争的需要 ,飞机的性能得到了迅猛的发展,飞行速度达到700-800公里每小时,高度达到了10000米以上 ,但人们突然发现,螺旋桨飞机似乎达到了极限,尽管工程师们将发动机的功率越提越高 ,从1000千瓦,到2000千瓦甚至3000千瓦,但飞机的速度仍没有明显的提高 ,发动机明显感到“有劲使不上”。
百度百科-涡轮喷气发动机
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百度百科-涡轮轴发动机
喷射引擎(Jet engine)是一种透过加速和排出的高速流体做功的热机或电机。它既可以输出推力,也可以输出轴功率 。
大部分喷射引擎都是依靠牛顿第三定律工作的内燃机,但也有一些例外。常见的喷射引擎有涡轮风扇引擎 、涡轮喷射引擎、火箭引擎、冲压引擎 、脉冲压式喷射引擎等。
公元前400年 ,毕达哥拉斯的信徒阿尔希塔斯就尝试过制造一个喷射装置,使一个木鸟沿线飞行,可是因为推力不足而失败了 。[1]
历史上最早的喷射引擎被认为是古希腊数学家亚历山大利亚的希罗(Hero of Alexandria)在公元1世纪发明的汽转球。它通过安装在金属球上的两个喷嘴喷出蒸汽使球转动。不过它只能输出很少的一点功率,只是一个玩具。
13世纪时中国已经出现了使用黑火药作为推进剂的火箭 。他们常被作为礼花和军用火箭的推进器。最早的实用火箭引擎出现。此後的时间裏 ,火箭的发展断断续续 。
Coanda 1910,一种在1910年时公开的早期喷射式飞机设计。试验以失败告终。
自17世纪起,就有人尝试使用蒸汽动力或者内燃机实现可以在航空器上使用的喷射式引擎 ,如亨利·科安德的Coanda 1910 。但是均以失败告终。
这个时期人们开始尝试混合式的喷射引擎。用一台常规的活塞引擎驱动风扇压缩空气,并在後面的空间裏点燃燃气推进 。这样的例子包括Coanda 1910、Campini Caproni CC.2、和日本用在神风特攻队的津-11引擎。这个时代的尝试被称为热喷射引擎(Motorjet)。这种引擎虽然结构简单,但是重量很大 ,推力不足,实用性很差 。
解决问题的关键是使用由燃气驱动的涡轮来驱动压缩机,这样就可以省略掉热喷射引擎裏面多馀的活塞引擎并且提供更大的推力。这样的想法类似於燃气轮机。1903年挪威人?gidius Elling发明了燃气轮机。但是这种技术还不能应用在喷射引擎上 ,因为当时的材料还不能生产这样的引擎,并且在安全性和连续工作性上还有很多问题 。
其他的解决方法这时候也在进行着。奥匈帝国的Albert Fonó在1915年设计了一种通过燃气和压缩空气来提高炮弹射程的装置。这种装置通过变截面的进气道将炮弹高速飞行时的气流压缩并点燃,从而提供推力 。奥匈帝国军队最终没有采取它的设计 ,於是他於1928年在德国注册了超音速冲压引擎的专利并在1932年获得通过。[2][3][4]冲压引擎因此诞生。
1921年,法国人马克西姆·纪尧姆获得了第一个喷射引擎的专利 。[5]他的设计类似轴流式喷射引擎。
1923年,美国国家标准局发表的一份报告怀疑了喷射引擎的作用。报告认为喷射引擎对於当时的低空飞行没有什麼经济价值,甚至指出"现在看来 ,在目前,任何可能的喷射推进器都没有什麼实际价值,甚至在军事用途上 。"[6]
1928年 ,英国克伦威尔皇家空军学院的弗兰克·惠特尔提出了新的喷射引擎设计。1930年1月,惠特尔提交了喷射引擎的设计专利并且在1932年获得了专利。惠特尔的设计是将两级轴流式压缩机装在一个大型的离心式压缩机前面,并由涡轮驱动 。後来惠特尔去掉了前面的轴流压缩机而使用一个更大的离心压缩机。1937年这种引擎进行了实验 ,但是因为燃料泄漏故障而没有成功。因为英国政府没有兴趣,惠特尔的设计被搁置了。
He-178,人类历史上第一架喷射式飞机
与此同时 ,德国的汉斯·冯·奥安在德国进行着完全独立的设计 。起初奥安的引擎是用电力驱动的,他的目的只是为了演示这种引擎的可行性。奥安後来加入了正在寻找喷射式引擎设计的亨克尔公司,并且试制了新的引擎。新的引擎最初使用氢作为燃料 ,後来改用了普通的航空燃料 。他可以提供5kN的推力。1939年8月27日,飞行员Erich Warsitz驾驶着装着奥安喷射引擎的He-178从Rostock-Marienehe机场起飞。这是人类历史上第一架喷射式飞机 。
使用离心式喷射引擎的英国喷射战斗机和使用火箭式和轴流式喷射引擎的德国战斗机都参加了第二次世界大战晚期的战斗。性能较为先进的德国喷射战斗机取得了优秀的战果。促使航空器在後来的时代迅速转向喷射时代 。
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