本文作者:wasd8456

自制微型喷气发动机,自制微型喷气发动机***

wasd8456 04-03 14
自制微型喷气发动机,自制微型喷气发动机***摘要: 能用喷气式发动机做直升机发动机吗?为什么呢?汽车可不可以采用喷气推力代替发动机?什么是喷气流控发动机?喷气式飞机的发动机是什么类型?能用喷气式发动机做直升机发动机吗?为什么呢?航空...
  1. 能用喷气式发动机做直升机发动机吗?为什么呢?
  2. 汽车可不可以采用喷气推力代替发动机?
  3. 什么是喷气流控发动机?
  4. 喷气式飞机的发动机是什么类型?

能用喷气式发动机直升机发动机吗?为什么呢?

航空航天专业的同学来回答一下这个问题

我要说的是,我们正经的航空发动机专业的人已经很少说“喷气发动机”(Jet Engine)这个说法了,因为这个说法是航空发动机活塞发动机转向涡轮发动机的时候出现的,这是一种非常不科学的说法。我们一般说这叫“涡轮发动机”。

而涡轮发动机,早就已经应用在直升机中了。

自制微型喷气发动机,自制微型喷气发动机视频
(图片来源网络,侵删)

我们在汽车使用的发动机一般都是活塞发动机,其中最显著的特点是有活塞在气缸中上下运动【如下图所示】。简单说,活塞的运动是发动机开始运转的动力来源,所以我们称之为活塞发动机。

而如下图所示,是涡轮发动机,这种发动机最大的特点是有转子转动,而转子的后端就是所谓的“涡轮”,高温高压气体推动涡轮转动,涡轮再带动整个发动机开始工作。同样的,因为这种发动机是依靠涡轮的转动从而获得动力的,所以我们称之为“涡轮发动机”。

涡轮发动机晚出现于活塞发动机,其具有单位体积功率高、震动小、连续做功能力强的特点。所以我们见到的比较大的飞机一般都是通过涡轮发动机驱动的。

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(图片来源网络,侵删)

涡轮只是提供发动机的动力的,但是具体动力转化成什么形式来驱动外部的部件,则是不一定的。比如说下图所示,涡轮提供的动力可以只是用来带动压气机压缩空气,而用高速气流来提供向前的推力,这就是涡轮喷气发动机;也可以是驱动更大的风扇转动,来获得更高的效率,这就叫做涡轮风扇发动机;也可以是驱动很大的螺旋桨转动,这就是涡轮螺旋桨发动机。当然,还有一种,就是通过传动轴带动巨大的直升机旋翼,这就叫做“涡轴发动机”

谢邀!大部分直升机现在都是喷气式发动机啊!

这是我国的最大1600千瓦涡轴发动机现身天津直博会的照片。

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(图片来源网络,侵删)

这样的发动机在例如AH-64直升机上面是这样安装的:

发动机会被放置于发动机仓内,涡轮发动机产生尾气由后部的排气口排出。

而发动机的动力则由主轴输出到直升机主旋翼的变速箱内。

也就是这个东西

整体上的动力输出模型如图:

汽车可不可以***用喷气推力代替发动机?

图为美普·惠公司研制的F135发动机做地面台架测试

美国普惠公司研制F135-PW-100第四代涡扇发动机是继F119-PW-100发动机之后,世界上第二个推重比大于10的战斗机动力系统,也是人类航空史上推力最大的军用加力涡扇发动机。

喷气式发动机的主要性能指标之一就是推力,有效输出功率则不考虑。由于喷气发动机的所有可用功率都转化成了流经发动机的空气的动能,以喷射气体的反作用力来推动飞机。当飞机在空中高速飞行的时候,发动机提供的推力乘以飞行速度,也可以看作是发动机推动飞机的功率。但是在不同的飞行速度下,发动机提供给飞机的推力是不一样的。飞行高度不同,由于空气密度不同,则会导致发动机进气流量不同,推力也不同。通常给出的发动机推力数值,是地面台架试时发动机的推力。

图为汽车发动机通常用功率来表示性能大小

功率是单位时间内做功的大小或能量转换的大小。汽车发动机功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,所以常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用马力(PS)或千瓦(kW)来表示。功率测量用于测量电气设备消耗的功率,广泛应用于家用电器、照明设备、工业用机器等研究开发或生产线等领域中。

所以在谈及喷气式发动机的性能时,我们无法用功率来表示发动机能力的大小,所以通常***用发动机推力这样的参数来进行使用。


什么是喷气流控发动机?

目前市面上的发动机热效率大多在30%到38%之间,但有一些发动机的热效率值远远高出行业平均水平。这其中就包括一汽丰田奕泽IZOA所搭载的首款TNGA 2.0L“喷气流控发动机”(Dynamic Force Engine),其热效率就高达40%。

众所周知,发动机在日常工作中会有各种的动力损失,比如汽油的不完全燃烧冷却损失、排气损失、进气损失、机械损失等等等等。这些损失就如同足球比赛中那些放了高射炮、打偏、打中横梁和立柱的射门,白白浪费掉。

所以,只有发动机的有效做工越多,热效率才能越高,最终发动机的工作效率就越高。对于车主来讲就是:好钢用在了刀刃上,动力更强、油耗更低。

那么,奕泽IZOA搭载的2.0L喷气流控发动机40%热效率是什么概念呢?简单来说,就是你百公里消耗了10L油,有4L用于推动车辆前进。这个数据看似不高,但你要明白,目前市面上汽油发动机的热效率能达到38%的都寥寥无几。

喷气式飞机的发动机是什么类型?

现在民航运输机使用最多的是喷气式涡轮风扇发动机。 目前在使用的飞机发动机主要有: 活塞螺旋桨发动机: 也就是二战以前老式飞机的发动机,依靠活塞通过曲轴带动螺旋桨旋转,也无法达到超音速。现在已经基本绝迹了。只有极个别民用小型飞机使用。这种发动机使用航空汽油,成本最低。

涡轮喷气发动机: 最早期的喷气发动机,比较费油,现在基本不使用了。

(航空煤油燃料

喷气式涡轮风扇发动机: 属于喷气式发动机的一种,是从涡轮喷气发动机发展而来的,比涡轮喷气发动机省油。现在绝大多数军用和民用的飞机都在使用。就是民航客机最常见的发动机。

(航空煤油为燃料)

涡轮螺旋桨发动机: 也是从涡轮喷气发动机发展而来的,喷气的能量不直接推动飞机,而是用来驱动螺旋桨,拉动飞机前进。比前两种发动机都省油,但速度比较慢,无法达到超音速。

一些不追求速度的中小型军用运输机和民航通用机经常使用。

涡轮喷气:用涡轮吸收空气并压缩,然后混合燃料燃烧向后喷出,速度快,功率大,体积小,但是低速油耗很大,推力也相对较小 涡扇喷气:涡轮喷气前面加一个风扇,推力大,高速和低速的性能都较好,油耗适中。

冲压喷气。利用气流流经扩张的管道时压力突然增大的方法压缩空气,然后混合燃料燃烧向后喷出,速度快,体积小,重量轻,油耗很大。常常装在前两种喷气后面增加推力,又叫加力燃烧室或者后燃器。也常用于大气层内高速飞行的飞行器 涵道喷气:螺旋桨的一种变体,或者称为风扇,将螺旋桨外侧包起来的高速旋转产生推力,推力小,体积小且能搭配各种不同的原动机,多见于电动的喷气式模型飞机

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