【涨知识】航空发动机工作原理和专业名词简介
摘要今天小编为大家简单介绍一下航空发动机方面的基础知识,包括它的原理,它有哪些部件组成,以及常见的一些专业名词。
航空发动机的工作原理
空气通过进气道减速增压,并以最小的流动损失进入到压气机。压气机以高速旋转的叶片对空气做功压缩空气,提高空气的压力。高压空气进入燃烧室,在燃烧室内与燃油充分混合后燃烧,产生高温高压的气体进入涡轮。高温高压的气体首先在涡轮中膨胀,推动涡轮高速旋转带动风扇(涡扇发动机的主要推力由风扇产生)和压气机。随后燃气在尾喷管中继续膨胀,提高燃气速度,使之高速喷出,产生推力。
航空发动机的五大部件
航空发动机主要分为五大部件,分别是进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管,下文将对各大部件逐一进行介绍:
进气道
航空发动机进气道主要的作用是在各种工作状态下,能够将足够量的空气,以最小的流动损失,引入压气机。进气道可分为亚音速进气道和超音速进气道,民航发动机的进气道多为亚音速进气道。
亚音速进气道是扩张型的管道。它由壳体和整流锥组成。进气道的前端如图所示是扩张型的管道,而前整流锥的后部管道稍微有些收敛。气体进入进气道后,速度会下降,压力和温度都会上升,形成减速增压的过程。经过整流锥后,气体的速度会稍有上升,压力和温度略会降低,气体能较均匀地流入压气机,保证压气的正常工作。
发动机原理压气机
压气机是航空发动机的重要组成部分之一。它的主要作用是通过高速旋转的叶片对空气做功,对流过它的空气进行压缩,提高空气的压力,为之后在气体在燃烧室中的燃烧创造条件,以改善发动机的经济性,增加发动机的推力。
压气机从构型上可以分为离心式和轴流式两种。评定压气机性能的主要指标是增压比、效率、外廓尺寸和重量等。此外,轴流式压气机较离心式压气机相比,增压比大,效率高,单位空气流量大。故现役的民航发动机多为轴流式压气机。
航空发动机的压气机部分也可分为低压部分和高压部分。低压部分包括风扇和低压压气机,
高压部分包括高压压气机。低压部分由低压涡轮驱动,高压部分由高压涡轮驱动。另外,罗罗公司的RB211系列和Trent系列发动机因采用三转子构型,所以还有中压部分。