活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)
工作原理活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)一般以汽油為燃料，帶動(dòng)螺旋槳，由螺旋槳產(chǎn)生推（拉）力為飛機(jī)提供動(dòng)力，
。絕大多數(shù)活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)是由四個(gè)沖程組成的，依次是進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程（做功沖程）和排氣沖程，因此也稱(chēng)為四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。應(yīng)用條件適于低空低速飛行，廣泛地應(yīng)用于小型低速飛機(jī)，不適于速度較高的大中型飛機(jī)。低空低亞聲速飛行（馬赫數(shù)<0.6，高度<8km）渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理主要結(jié)構(gòu)：工作原理：進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣經(jīng)壓氣機(jī)壓縮后，流入燃燒室與噴入的燃油混合后燃燒，形成高溫、高壓的燃?xì)�，再進(jìn)入燃?xì)鉁u輪中膨脹作功，使渦輪高速旋轉(zhuǎn)并輸出功率。由燃?xì)鉁u輪出來(lái)的燃?xì)�，仍具有一定的能量，通過(guò)噴管?chē)姵�，產(chǎn)生推力。應(yīng)用條件渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)可在馬赫數(shù)介于0.7~3.0之間使用，飛行速度過(guò)高或過(guò)低，對(duì)于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)都是不利的。一般在20km以下的高度適用，在8~12 km的高度上可以獲得最大飛行速度。渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理主要結(jié)構(gòu)：與渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)相似，只不過(guò)在此基礎(chǔ)上增加了螺旋槳和減速裝置。 工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)以后，渦輪開(kāi)始工作，帶動(dòng)前面的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并從進(jìn)氣道吸入大量的空氣，被壓氣機(jī)壓縮的空氣送入燃燒室進(jìn)行燃燒，從燃燒室出來(lái)的高溫高速氣流吹動(dòng)渦輪高速旋轉(zhuǎn)。渦輪除了帶動(dòng)前面的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以外，還要帶動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)。由于螺旋槳的轉(zhuǎn)速比渦輪低得多，所以需要在發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝一套減速裝置，使渦輪的轉(zhuǎn)速降低到螺旋槳需要的轉(zhuǎn)速。由于渦輪燃?xì)獾拇蟛糠帜芰慷嫁D(zhuǎn)變成軸功率帶動(dòng)螺旋槳和壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，螺旋槳產(chǎn)生的拉力占飛機(jī)總推力的主要部分，約為90%。而只有部分燃?xì)饽芰坑脕?lái)在尾噴管中加速氣流而產(chǎn)生推力，因此，排氣推力只占一小部分，一般不超過(guò)10%。應(yīng)用條件渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)在低亞聲速（馬赫數(shù)<0.6）飛行時(shí)效率較高，耗油率小，
經(jīng)濟(jì)性能好。與活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，功率重量比大、耗油率低、振動(dòng)小且高空性能好，與渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)比，螺旋槳的排氣量遠(yuǎn)比渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣量大，因此適用于低速中型飛機(jī)。渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理主要結(jié)構(gòu)：渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)也很相似，所不同的是在此基礎(chǔ)上增加了風(fēng)扇和驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇的低壓渦輪。渦輪分為高壓渦輪和低壓渦輪，高壓渦輪帶動(dòng)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，低壓渦輪帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)。風(fēng)扇吸入的空氣氣流分成外涵道和內(nèi)涵道兩股，所以這類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)又叫做內(nèi)外涵發(fā)動(dòng)機(jī)。工作原理：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)扇吸入大量的空氣，并將空氣進(jìn)行壓縮。壓縮的氣流分成兩股，一股氣流經(jīng)過(guò)外通道向后流去，經(jīng)噴管加速排出，這股氣流所經(jīng)過(guò)的通道稱(chēng)為外涵道。另一股氣流與普通渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)相同，經(jīng)過(guò)壓氣機(jī)，進(jìn)入燃燒室和渦輪后由尾噴管排出，這股氣流通過(guò)的通道稱(chēng)為內(nèi)涵道。其中外股氣流與內(nèi)股氣流流量之比稱(chēng)為涵道比。兩股氣流可以分別從各自噴管排出，也可以在渦輪后混合，然后再一起排出。前者推力是內(nèi)外涵推力的總和，推力隨著發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)和工作狀態(tài)的不同變化很大；后者帶有共同的噴管，經(jīng)過(guò)渦輪膨脹后的內(nèi)涵燃?xì)饬髟诨旌鲜遗c外涵空氣流進(jìn)行混合，混合氣在噴管內(nèi)膨脹加速，然后產(chǎn)生推力，由于噴管出口處的溫度場(chǎng)均勻，所以這種發(fā)動(dòng)機(jī)與前者相比，推力可有所增加，經(jīng)濟(jì)性也有所改善。應(yīng)用條件在亞聲速飛行時(shí)有較好的經(jīng)濟(jì)性。在燃油一定的情況下，推力卻有所增加，因此發(fā)動(dòng)機(jī)的效率有所提高。渦輪槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理渦輪槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)是可用于800 km/h以上速度飛機(jī)飛行的一種燃?xì)鉁u輪螺旋槳風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，簡(jiǎn)稱(chēng)槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)介于渦輪風(fēng)扇和渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)之間，它既可看做是帶先進(jìn)高速螺旋槳的渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)，又可看做除去外涵道的超高涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，產(chǎn)生推力的裝置是槳扇。槳扇無(wú)外罩殼，故又稱(chēng)開(kāi)式風(fēng)扇槳扇一般有8 ~10片槳葉，槳葉的剖面形狀為超臨界翼型，槳葉薄而后掠，槳盤(pán)直徑僅為普通螺旋槳的40%~50%，質(zhì)量減輕到原來(lái)的50%~60%，這對(duì)于提高槳扇的轉(zhuǎn)速較為有利。槳扇的槳葉數(shù)目較多，可以彌補(bǔ)槳葉短和后掠角帶來(lái)的缺點(diǎn)。主要結(jié)構(gòu)：渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)是現(xiàn)代直升機(jī)的主要?jiǎng)恿Γ慕M成部分和工作過(guò)程與渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)很相似，所不同的是燃?xì)獾目捎媚芰繋缀跞哭D(zhuǎn)變成渦輪的軸功率，用于通過(guò)減速器應(yīng)用條件槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是推進(jìn)效率高，而且省油。槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)與正在使用的先進(jìn)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)相比可省油20%。因此，這類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)將在新一代亞聲速（馬赫數(shù)介于0.8~0.85之間）運(yùn)輸機(jī)上得到廣泛地應(yīng)用。
活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)
工作原理活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)一般以汽油為燃料，帶動(dòng)螺旋槳，由螺旋槳產(chǎn)生推（拉）力為飛機(jī)提供動(dòng)力。絕大多數(shù)活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)是由四個(gè)沖程組成的，依次是進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程（做功沖程）和排氣沖程，因此也稱(chēng)為四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。應(yīng)用條件適于低空低速飛行，廣泛地應(yīng)用于小型低速飛機(jī)，不適于速度較高的大中型飛機(jī)。低空低亞聲速飛行（馬赫數(shù)<0.6，高度<8km）渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理主要結(jié)構(gòu)：工作原理：進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣經(jīng)壓氣機(jī)壓縮后，流入燃燒室與噴入的燃油混合后燃燒，形成高溫、高壓的燃?xì)猓龠M(jìn)入燃?xì)鉁u輪中膨脹作功，使渦輪高速旋轉(zhuǎn)并輸出功率。由燃?xì)鉁u輪出來(lái)的燃?xì)�，仍具有一定的能量，通過(guò)噴管?chē)姵觯a(chǎn)生推力，
《
航空發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理及應(yīng)用》(
http://www.oriental01.com)。應(yīng)用條件渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)可在馬赫數(shù)介于0.7~3.0之間使用，飛行速度過(guò)高或過(guò)低，對(duì)于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)都是不利的。一般在20km以下的高度適用，在8~12 km的高度上可以獲得最大飛行速度。渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理主要結(jié)構(gòu)：與渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)相似，只不過(guò)在此基礎(chǔ)上增加了螺旋槳和減速裝置。 工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)以后，渦輪開(kāi)始工作，帶動(dòng)前面的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并從進(jìn)氣道吸入大量的空氣，被壓氣機(jī)壓縮的空氣送入燃燒室進(jìn)行燃燒，從燃燒室出來(lái)的高溫高速氣流吹動(dòng)渦輪高速旋轉(zhuǎn)。渦輪除了帶動(dòng)前面的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)以外，還要帶動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)。由于螺旋槳的轉(zhuǎn)速比渦輪低得多，所以需要在發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝一套減速裝置，使渦輪的轉(zhuǎn)速降低到螺旋槳需要的轉(zhuǎn)速。由于渦輪燃?xì)獾拇蟛糠帜芰慷嫁D(zhuǎn)變成軸功率帶動(dòng)螺旋槳和壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，螺旋槳產(chǎn)生的拉力占飛機(jī)總推力的主要部分，約為90%。而只有部分燃?xì)饽芰坑脕?lái)在尾噴管中加速氣流而產(chǎn)生推力，因此，排氣推力只占一小部分，一般不超過(guò)10%。應(yīng)用條件渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)在低亞聲速（馬赫數(shù)<0.6）飛行時(shí)效率較高，耗油率小，經(jīng)濟(jì)性能好。與活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，功率重量比大、耗油率低、振動(dòng)小且高空性能好，與渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)比，螺旋槳的排氣量遠(yuǎn)比渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣量大，因此適用于低速中型飛機(jī)。渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理主要結(jié)構(gòu)：渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)也很相似，所不同的是在此基礎(chǔ)上增加了風(fēng)扇和驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇的低壓渦輪。渦輪分為高壓渦輪和低壓渦輪，高壓渦輪帶動(dòng)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，低壓渦輪帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)。風(fēng)扇吸入的空氣氣流分成外涵道和內(nèi)涵道兩股，所以這類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)又叫做內(nèi)外涵發(fā)動(dòng)機(jī)。工作原理：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)扇吸入大量的空氣，并將空氣進(jìn)行壓縮。壓縮的氣流分成兩股，一股氣流經(jīng)過(guò)外通道向后流去，經(jīng)噴管加速排出，這股氣流所經(jīng)過(guò)的通道稱(chēng)為外涵道。另一股氣流與普通渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)相同，經(jīng)過(guò)壓氣機(jī)，進(jìn)入燃燒室和渦輪后由尾噴管排出，這股氣流通過(guò)的通道稱(chēng)為內(nèi)涵道。其中外股氣流與內(nèi)股氣流流量之比稱(chēng)為涵道比。兩股氣流可以分別從各自噴管排出，也可以在渦輪后混合，然后再一起排出。前者推力是內(nèi)外涵推力的總和，推力隨著發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)和工作狀態(tài)的不同變化很大；后者帶有共同的噴管，經(jīng)過(guò)渦輪膨脹后的內(nèi)涵燃?xì)饬髟诨旌鲜遗c外涵空氣流進(jìn)行混合，混合氣在噴管內(nèi)膨脹加速，然后產(chǎn)生推力，由于噴管出口處的溫度場(chǎng)均勻，所以這種發(fā)動(dòng)機(jī)與前者相比，推力可有所增加，經(jīng)濟(jì)性也有所改善。應(yīng)用條件在亞聲速飛行時(shí)有較好的經(jīng)濟(jì)性。在燃油一定的情況下，推力卻有所增加，因此發(fā)動(dòng)機(jī)的效率有所提高。渦輪槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理渦輪槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)是可用于800 km/h以上速度飛機(jī)飛行的一種燃?xì)鉁u輪螺旋槳風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，簡(jiǎn)稱(chēng)槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)介于渦輪風(fēng)扇和渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)之間，它既可看做是帶先進(jìn)高速螺旋槳的渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)，又可看做除去外涵道的超高涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，產(chǎn)生推力的裝置是槳扇。槳扇無(wú)外罩殼，故又稱(chēng)開(kāi)式風(fēng)扇槳扇一般有8 ~10片槳葉，槳葉的剖面形狀為超臨界翼型，槳葉薄而后掠，槳盤(pán)直徑僅為普通螺旋槳的40%~50%，質(zhì)量減輕到原來(lái)的50%~60%，這對(duì)于提高槳扇的轉(zhuǎn)速較為有利。槳扇的槳葉數(shù)目較多，可以彌補(bǔ)槳葉短和后掠角帶來(lái)的缺點(diǎn)。主要結(jié)構(gòu)：渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)是現(xiàn)代直升機(jī)的主要?jiǎng)恿�，它的組成部分和工作過(guò)程與渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)很相似，所不同的是燃?xì)獾目捎媚芰繋缀跞哭D(zhuǎn)變成渦輪的軸功率，用于通過(guò)減速器應(yīng)用條件槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是推進(jìn)效率高，而且省油。槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)與正在使用的先進(jìn)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)相比可省油20%。因此，這類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)將在新一代亞聲速（馬赫數(shù)介于0.8~0.85之間）運(yùn)輸機(jī)上得到廣泛地應(yīng)用。渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理帶動(dòng)直升機(jī)的旋翼和尾槳旋轉(zhuǎn)，因而燃?xì)獠惶峁┩屏�。渦輪的輸出軸可以由發(fā)動(dòng)機(jī)的前面伸出，也可以由發(fā)動(dòng)機(jī)的后部伸出。工作原理：它一般有兩種渦輪結(jié)構(gòu)：自由渦輪和普通渦輪。普通渦輪帶動(dòng)壓氣機(jī)工作，而自由渦輪不帶動(dòng)壓氣機(jī)，是專(zhuān)為輸出功率用的渦輪，而且主要用在直升機(jī)和垂直短距起落飛機(jī)上。由于直升機(jī)的旋翼和尾槳轉(zhuǎn)速不能太大，因此渦輪軸和旋翼之間有必要加裝減速裝置進(jìn)行減速。 應(yīng)用條件優(yōu)點(diǎn)：與活塞發(fā)動(dòng)機(jī)相比，其主要優(yōu)點(diǎn)是功率大、質(zhì)量輕和體積小，且由于沒(méi)有活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所以振動(dòng)小，噪聲低。渦輪軸直升機(jī)無(wú)論從航程、速度、升限還是裝載量上都比活塞式直升機(jī)要大，經(jīng)濟(jì)性也更好。缺點(diǎn)：耗油量要比活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)大，隨著功率的增加，此差距將會(huì)縮小。垂直起降發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理如圖所示為一種可轉(zhuǎn)噴口的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，它既可用于垂直起落，也可用于水平飛行。發(fā)動(dòng)機(jī)裝有可轉(zhuǎn)噴口和閥門(mén)機(jī)構(gòu)，能改變發(fā)動(dòng)機(jī)的推力方向。在垂直起落過(guò)程中，噴口逐漸旋轉(zhuǎn)向下，燃?xì)庀蛳聡姵�，產(chǎn)生向上的推力使飛機(jī)起飛，巡航飛行時(shí)可轉(zhuǎn)噴口轉(zhuǎn)向后。如圖所示為一種升力風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，它是在普通的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)上加裝了一個(gè)風(fēng)扇。渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)為巡航飛行提供推力，在飛機(jī)起飛和著陸時(shí)，渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管中的換向活門(mén)關(guān)閉，燃?xì)馔ㄟ^(guò)管道引向升力風(fēng)扇，吹動(dòng)風(fēng)扇的周緣渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生升力，此時(shí)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)是作為升力風(fēng)扇的燃?xì)獍l(fā)生器而工作的。當(dāng)飛機(jī)水平飛行時(shí)，換向活門(mén)打開(kāi)，燃?xì)庵苯訌奈矅姽車(chē)姵�，產(chǎn)生推力。應(yīng)用條件可轉(zhuǎn)噴口渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)即可滿(mǎn)足產(chǎn)生升力和推力的要求，發(fā)動(dòng)機(jī)利用率高，使用維護(hù)也方便，其缺點(diǎn)是起飛升力較小，可通過(guò)加裝加力燃燒室來(lái)提高垂直起飛時(shí)的升力。此類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是可以產(chǎn)生較大的升力，且風(fēng)扇排氣速度較低，噪聲小。但缺點(diǎn)是風(fēng)扇體積較大，巡航飛行時(shí)升力風(fēng)扇成為消極質(zhì)量，實(shí)際使用存在一定困難。