渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)與渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)別是什么
渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)與渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)有不少區(qū)別。
先說(shuō)運(yùn)動(dòng)原理,渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇與核心機(jī)同軸布置,風(fēng)扇葉片攻角不可變;渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)的槳葉與核心機(jī)一般異軸平行布置,槳葉葉片攻角可變。
轉(zhuǎn)速方面,渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇一般由低壓渦輪直接帶動(dòng),轉(zhuǎn)速相同;渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)的槳葉通常由渦輪通過(guò)齒輪減速帶動(dòng),槳葉轉(zhuǎn)速低于渦輪轉(zhuǎn)速。而且渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉尖是超音速運(yùn)轉(zhuǎn),靠激波壓縮空氣來(lái)提高推力;渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)的槳葉是亞音速運(yùn)轉(zhuǎn),主要靠槳葉攻角產(chǎn)生推力。
效率上,渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)效率通常比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)高。因?yàn)榇蠖鄶?shù)渦槳引擎的涵道比渦扇引擎高,燃料利用率高,省油,經(jīng)濟(jì)性能好。但渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速快,增加了阻力,降低了飛機(jī)飛行速度。
渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的首級(jí)壓縮機(jī)面積相對(duì)較大,外函推力主要來(lái)自風(fēng)扇。其內(nèi)函核心機(jī)功率和風(fēng)扇材料的機(jī)械強(qiáng)度會(huì)影響函道大小,所以函道比較低,效率也相對(duì)低于渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)。
從結(jié)構(gòu)來(lái)看,渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)利用渦輪的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)飛機(jī)的螺旋槳產(chǎn)生氣流靠反作用力向前飛;渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)直接利用渦輪噴出的氣流靠反作用力向前飛,而渦槳、渦噴、渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的核心機(jī)部分的組成和原理相同。渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)是在渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)的后方增加 1 - 2 級(jí)低壓渦輪,這些渦輪帶動(dòng)風(fēng)扇,消耗一部分燃?xì)馀艢鈩?dòng)能,降低燃?xì)馀懦鏊俣取oL(fēng)扇吸入的氣流一部分送進(jìn)壓氣機(jī),另一部分直接從渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)殼外圍向外排出,這就是渦扇與渦噴的區(qū)別。從涵道比角度,渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)是渦噴和渦槳的折中。
總之,兩種發(fā)動(dòng)機(jī)各有特點(diǎn),要根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的類(lèi)型。
(圖/文/攝:太平洋汽車(chē) 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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