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涡轮喷气发动机简称涡喷发动机,通常由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。部分军用发动机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。
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涡喷发动机属于热机,做功原则同样为:高压下输入能量,低压下释放能量。5 q3 l" G3 O" q p2 a9 T _* w
: R& \, [! n. Q. g% ~8 d4 C工作时,发动机首先从进气道吸入空气。这一过程并不是简单的开个进气道即可,由于飞行速度是变化的,而压气机对进气速度有严格要求,因而进气道必需可以将进气速度控制在合适的范围。 9 p: u7 n. W8 Q( h8 S) D
+ M7 A" D8 B; I- [8 K7 I% N! P压气机顾名思义,用于提高吸入的空气的的压力。压气机主要为扇叶形式,叶片转动对气流做功,使气流的压力、温度升高。# f. Z3 H& k" M9 j v& ~
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随后高压气流进入燃烧室。燃烧室的燃油喷嘴射出油料,与空气混合后点火,产生高温高压燃气,向后排出。
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) e7 D8 G9 B" o0 ]2 q" I高温高压燃气向后流过高温涡轮,部分内能在涡轮中膨胀转化为机械能,驱动涡轮旋转。由于高温涡轮同压气机装在同一条轴上,因此也驱动压气机旋转,从而反复的压缩吸入的空气。 $ k, q5 o' \+ r
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从高温涡轮中流出的高温高压燃气,在尾喷管中继续膨胀,以高速从尾部喷口向后排出。这一速度比气流进入发动机的速度大得多,从而产生了对发动机的反作用推力,驱使飞机向前飞行。
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预告:第二讲 涡轮喷气发动如何产生推力? |
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