涡轮风扇喷气发动机及涡轮喷气发动机的区别_以及涡喷

涡轮喷气发动机涡轮喷气发动机Turbojet燃气涡轮发动机最广泛的用途是航空发动机，而且航空发动机绝大多数是燃气涡轮发动机，称为航空燃气涡轮发动机，主要有四种类型，涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机。

本节介绍涡轮喷气发动机，简称涡喷发动机。

涡喷发动机基本结构涡喷发动机主要用在高速战斗机，早期的涡喷发动机与普通涡轮发动机一样，由轴流式压气机、环形燃烧室或环管燃烧室、轴流式涡轮组成，有关各部分结构与原理参考相关章节，现在的涡喷发动机增加了加力燃烧室。

本节通过一个涡喷发动机模型来说明基本结构与简单原理，模型仅由主要部件组成，静叶不显示；模型涡轮后部长度有所缩短；润滑系统、启动系统等附属系统示意性显示；各部件比例未与任何实际发动机相同，模型仅作基本结构与原理演示。

涡喷发动机功能是产生高温高压燃气，从尾喷管中高速喷出产生推力，它就是飞机的推进器。

涡轮仅带动压气机，不向外输出机械功，图1是涡喷发动机模型的转子，由一级轴流涡轮与10级轴流式压气机同轴组成。

图1-涡喷发动机的转子图2与图3是涡喷发动机剖面图，转子安装在机壳（气缸）内；在压气机与涡轮之间有环形燃烧室，燃烧室内安装环形火焰筒与多个燃料喷嘴（参见“环形燃烧室”）。

由于转子轴没有通向机外，一般通过扇齿轮与外面的启动机相连接，启动机一般用电机，在启动后作发电机用，大的涡喷发动机则采用另一个小形涡轮发动机启动。

图2-涡喷发动机结构图（一）图3--涡喷发动机结构图（二）涡喷发动机工作原理与普通燃气轮机相同，其特点是膨胀的燃气除了推动压气机，大部分能量变为高速喷出燃气的动能，产生推力推动飞机前进。

加力燃烧室涡喷发动机主要用在歼击机等军用战斗机上，多为超音速飞行，仅靠涡轮机喷出的燃气产生推力还不能满足多种需求，于是在涡轮后方又增加了加力燃烧室。

加力燃烧室利用涡轮排出的燃气中剩余氧气加燃油燃烧（空气通过主燃烧室后尚剩余有2/3～ 3/4的氧气），产生更大的推力。

涡轮喷射发动机和涡轮风扇发动机的详细说明中国5代机出现后，大家讨论最热烈的问题就是发动机。

现在使用涡轮风扇发动机作为战斗机的引擎是主流，新型战斗机的引擎都为涡轮风扇发动机，但还有使用涡轮喷射发动机的战斗机。

涡轮喷射发动机和涡轮风扇发动机到底有什么本质的区别？和相互的优劣是什么？我们来分析一下。

涡轮喷射发动机涡轮喷射发动机(Turbojet,简称：涡喷发动机）是一种涡轮发动机。

涡喷完全是依靠燃气流产生推力的，通常用作高速飞机的动力。

耗油要比涡轮风扇发动机高。

一个典型的涡喷图解（箭头为气流方向）：1－吸气2－低压压缩3－高压压缩4－燃烧5－排气6－热区域7－涡轮机8－燃烧室9－冷区域10－进气口涡喷的结构：进气道－进气道的主要作用是将空气在进入压缩机之前调整到发动机能正常运转的状态。

在超音速飞行时，机头与进气道口都会产生冲击波，空气经过冲击波压力会升高，因此进气道能起到一定的预压作用，但冲击波位置不适当的话将造成局部压力不均匀，甚至有可能损坏压缩机。

所有一般超音速飞机的进气道口都有一个冲击波调节锥，根据空速情况来调节。

通常飞机的进气道位于飞机的两侧或腹部，由于进气道紧贴机身，会受到附面层的影响，因此还会附带一个附面层调节装置。

所谓附面层是指紧贴机身表明流动的一层空气，其流速远低于周围的空气，但其的静压要高于周围的空气，形成压力梯度。

因为其能量低，不适于进入发动机而要排除。

又当飞机进入一定的攻击角度时，压力梯度会有变化，在压力梯度加大的部分将发生附面层分离现象，即本来贴紧机身的附面层突然脱落，形成乱流。

乱流是运动不规则的空气流动。

但不是说一定不好，在发动机中乱流可以使燃烧过程更充分。

压缩机－压缩机由固定叶片和旋转叶片组成。

一对固定叶片和旋转叶片称为一级，固定叶片固定在发动机的框架上，旋转叶片的转轴与涡轮相连。

现在的涡喷一般为8到12级。

级数越高往后的压力越大，当飞机在突然做高机动飞行时，流入压缩机前级的空气压力会突降，而后级压力很高，此时会出现空气由后级向前级反向膨胀，造成发动机工作极不稳定的状况，此状况称作“喘震”，这是极危险和致命的事故，会造成飞机发动机停机或甚至损坏发动机。

涡轮风扇发动机科技名词定义中文名称涡轮风扇发动机英文名称turbofan engine其他名称内外涵发动机定义由在压气机前安装的一级或多级风扇形成的外涵气流与内涵喷管排出的或内外涵气流掺混后排出的燃气共同产生推力的燃气涡轮发动机。

应用学科航空科技一级学科推进技术与航空动力装置二级学科本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片涡轮风扇发动机涡扇发动机全称为涡轮风扇发动机Turbofan是飞机发动机的一种由涡轮喷气发动机Turbojet发展而成。

与涡轮喷气比较主要特点是首级压缩机的面积大很多同时被用作为空气螺旋桨?冉 糠治 氲目掌 ü 缟湟 娴耐馕 蚝笸啤７⒍ 诵牟糠挚掌 牟糠殖莆 诤 澜鲇蟹缟瓤掌 暮诵幕 獠嗖糠殖莆 夂 馈Ｎ猩纫 孀钍屎戏尚兴俣?00至1000公里时使用因此现在多数的飞机引擎都采用涡扇作为动力来源。

目录概述原理旁通比涵道比结点诞生研发首例效能分类涡喷发动机涡轮风扇发动机研制单转子和多转子风扇压气机燃烧室与涡轮喷管与加力概述原理旁通比涵道比结点诞生研发首例效能分类涡喷发动机涡轮风扇发动机研制单转子和多转子风扇压气机燃烧室与涡轮喷管与加力展开编辑本段概述涡桨发动机的推力有限同时影响飞机提高飞行速度。

因此必需提高喷气发动机的效率。

发动机的效率包括热效率和推进效率两个部分。

提高燃气在涡轮前的温度和压气机的增压比就可以提高热效率。

因为高温、高密度的气体包含的能量要大。

但是在飞行速度不变的条件下提高涡轮前温度自然会使排气速度加大。

而流速快的气体在排出时动能损失大。

因此片面的加大热功率即加大涡轮前温度会导致推进效率的下降。

要全面提高发动机效率必需解决热效率和推进效率这一对矛盾。

涡桨发动机17张涡轮风扇发动机的妙处就在于既提高涡轮前温度又不增加排气速度。

涡扇发动机的结构实际上就是涡轮喷气发动机的前方再增加了几级涡轮这些涡轮带动一定数量的风扇。

风扇吸入的气流一部分如普通喷气发动机一样送进压气机术语称“内涵道”另一部分则直接从涡喷发动机壳外围向外排出“外涵道”。

涡轮喷射发动机和涡轮风扇发动机的详细说明中国5代机出现后，大家讨论最热烈的问题就是发动机。

现在使用涡轮风扇发动机作为战斗机的引擎是主流，新型战斗机的引擎都为涡轮风扇发动机，但还有使用涡轮喷射发动机的战斗机。

涡轮喷射发动机和涡轮风扇发动机到底有什么本质的区别？和相互的优劣是什么？我们来分析一下。

涡轮喷射发动机涡轮喷射发动机(Turbojet,简称：涡喷发动机）是一种涡轮发动机。

涡喷完全是依靠燃气流产生推力的，通常用作高速飞机的动力。

耗油要比涡轮风扇发动机高。

一个典型的涡喷图解（箭头为气流方向）：1－吸气2－低压压缩3－高压压缩4－燃烧5－排气6－热区域7－涡轮机8－燃烧室9－冷区域10－进气口涡喷的结构：进气道－进气道的主要作用是将空气在进入压缩机之前调整到发动机能正常运转的状态。

在超音速飞行时，机头与进气道口都会产生冲击波，空气经过冲击波压力会升高，因此进气道能起到一定的预压作用，但冲击波位置不适当的话将造成局部压力不均匀，甚至有可能损坏压缩机。

所有一般超音速飞机的进气道口都有一个冲击波调节锥，根据空速情况来调节。

通常飞机的进气道位于飞机的两侧或腹部，由于进气道紧贴机身，会受到附面层的影响，因此还会附带一个附面层调节装置。

所谓附面层是指紧贴机身表明流动的一层空气，其流速远低于周围的空气，但其的静压要高于周围的空气，形成压力梯度。

因为其能量低，不适于进入发动机而要排除。

又当飞机进入一定的攻击角度时，压力梯度会有变化，在压力梯度加大的部分将发生附面层分离现象，即本来贴紧机身的附面层突然脱落，形成乱流。

乱流是运动不规则的空气流动。

但不是说一定不好，在发动机中乱流可以使燃烧过程更充分。

压缩机－压缩机由固定叶片和旋转叶片组成。

一对固定叶片和旋转叶片称为一级，固定叶片固定在发动机的框架上，旋转叶片的转轴与涡轮相连。

现在的涡喷一般为8到12级。

级数越高往后的压力越大，当飞机在突然做高机动飞行时，流入压缩机前级的空气压力会突降，而后级压力很高，此时会出现空气由后级向前级反向膨胀，造成发动机工作极不稳定的状况，此状况称作“喘震”，这是极危险和致命的事故，会造成飞机发动机停机或甚至损坏发动机。

弗兰克·惠特尔喷气发动机（Jet engine）是一种通过加速和排出的高速流体做功的热机或电机。

它既可以输出推力，也可以输出轴功率。

大部分喷气发动机都是依靠牛顿第三定律工作的内燃机[编辑]涡轮喷气式发动机完全采用燃气喷气产生推力的喷气发动机是涡轮喷气发动机。

这种发动机的推力和油耗都很高。

适合于高速飞行。

也是最早的喷气发动机。

[编辑]离心式涡轮喷气发动机使用离心叶轮作为压气机。

这种压气机很简单，适合用比较差的材料制作，所以在早期应用很多。

但是这种压气机阻力很大，压缩比低，并且发动机直径也很大，所以现在已经不再使用这种压气机。

[编辑]轴流式涡轮喷气发动机使用扇叶作为压气机。

这样的发动机克服了离心式发动机的缺点，因此具有很高的性能。

缺点是制造工艺苛刻。

现在的高空高速飞机依然在使用轴流式涡喷发动机。

[编辑]涡轮风扇发动机一台涡扇发动机的一级压气机主条目：涡轮风扇发动机在轴流式涡喷发动机的一级压气机上安装巨大的进气风扇的发动机。

一级压气机风扇因为体积大，除了可以压缩空气外，还能当作螺旋桨使用。

涡轮风扇发动机的燃油效率在跨音速附近比涡轮喷气发动机要高。

[编辑]涡轮轴发动机主条目：涡轮轴发动机涡轮轴发动机类似涡桨发动机，但拥有更大的扭矩，并且他的输出轴和涡轮轴是不平行的(一般是垂直)，输出轴减速器也不在发动机上。

所以他更类似于飞机上用的燃气轮机。

涡轴发动机的大扭矩使他经常用于需要带动大螺旋桨的直升机。

它的结构和车用燃气轮机区别不大。

涡轮喷气发动机(Turbojet)（简称涡喷发动机）[1]是一种涡轮发动机。

特点是完全依赖燃气流产生推力。

通常用作高速飞机的动力。

油耗比涡轮风扇发动机高。

涡喷发动机分为离心式与轴流式两种，离心式由英国人弗兰克·惠特尔爵士于1930年取得发明专利，但是直到1941年装有这种发动机的飞机才第一次上天，没有参加第二次世界大战，轴流式诞生在德国，并且作为第一种实用的喷气式战斗机Me-262的动力参加了1944年末的战斗。

一.涡轮发动机的工作原理、特点答：1.燃气涡轮喷气发动机工作原理：航空燃气涡轮喷气发动机是一种热机，将燃油燃烧释放出的热能转变为流经发动机气流的动能。

由于气流的速度增加而直接产生反作用推力，因此，这种发动机既是热机也是推进器特点：与航空活塞发动机相比，燃气涡轮喷气发动机结构简单，重量轻，推力大，推进效率高，而且在很大的飞行速度范围内，发动机的推力随飞行速度的增加而增加，然而其较高的耗油率逐渐被涡扇发动机所替代。

2.涡轮风扇发动机组成：进气道、风扇、低压压气机、高压压气机、燃烧室、高压涡轮、低压涡轮和喷管工作原理：涡扇发动机内路的工作情形与涡喷发动机相同。

即流入内含的空气通过高速旋转的风扇，低压压气机和高压压气机对空气做功，压缩空气，提高空气压力。

高压空气在燃烧室内和燃气混合，燃烧，将化学能转变为热能，形成高温高压的燃气。

高温高压燃气首先在高压涡轮内膨胀，推动高压涡轮旋转，去带动高压压气机，然后再低压涡轮内膨胀，推动低压涡轮旋转，去带动低压压气机和风扇，最后燃气通过喷管排入大气产生反作用推力。

特点：与涡喷发动机相比，涡扇发动机具有推力大，推进效率高，噪音低，在一定的飞行速度范围内燃油消耗率低等优点。

但涡扇发动机结构复杂，速度特性差。

目前民航干线飞机大多装配涡扇发动机。

二．轴流式压气机的基元增压原理答：轴流式压气机主要是利用扩散增压的原理来提高空气压力的。

（根据气动知识得知亚音速气流流过扩张形通道时）速度降低，压力升高。

参数分析。

基元级组成：由工作叶栅和整流器叶栅组成，两处叶栅通道均是扩形的三．压气机转子的结构形式分析图3-40答：（图3-40为CFM56发动机风扇后增压级转子，鼓筒靠精密螺栓固定于风扇轮盘后端，其外圆上作出三道凸缘，用拉刀一次拉出三级燕尾形榫槽，因此三级叶片数目相同，虽然对性能有一定影响，但加工却大大地简化）轴流式压气机转子的基本结构型式有三种：鼓式盘式鼓盘式特点鼓式：结构简单、零件数目少、加工方便、有较高的抗弯刚度，但由于受到强度的限制，目前在实际中应用的不广泛。

看完终于明白：涡扇、涡喷、涡桨3款航空发动机的区别
我们经常看到的飞机包括：战斗机、大型运输机、民航飞机等都是用喷气式发动机。

其实，喷气式发动机分为：涡轮喷气发动机（涡喷）、涡轮风扇发动机（涡扇）和涡轮螺旋桨发动机（涡桨）这三种。

涡轮喷气发动机：是把燃烧后的气体直接喷出去，靠着喷出气流的推力提供动能。

优点：是高速性特别好，缺点是：燃油经济性差。

涡喷发动机主要应用于：一般的战斗机、轰炸机、无人机上使用。

涡轮风扇发动机：为了提高热传递效率，涡扇发动机不直接把气
体排出，而是通过内涵道推动风扇转动，风扇转动产生的气体推动飞机飞行。

涡扇发动机优点：省油。

相对缺点是：速度没有涡喷快，
所以，一般应用于民航飞机，比如：波音747 737等和空客A380等民用飞机。

涡轮螺旋桨发动机：为了更好提高热效率，工程师就必须再加大风扇直径，风扇直径大到飞机发动机内放不下，没办法再把风扇放外面，这样就形成了涡桨发动。

也可以说涡桨发动机就是大涵道比的涡扇发动机。

只是发动机转速太高必须有个齿轮箱来减速，这样才能让大风扇转速降下来，让风扇的风力带动飞机飞行。

涡桨发动机优点：
省油、维修简单。

缺点是：飞行速度会更慢。

涡桨发动机主要应用于军用运输机，如：C-130大力神运输机、安-22运输机。

其实，这三款发动机的核心原理都差不多，只是根据燃油经济、实际用途不同分成三种结构。

最难加工的永远是叶片，提高叶片寿命就等于提高航空发动机的寿命，这点上我国还有很长时间的路要走。

航空发动机原理航空发动机的主要功用是为飞行器提供推进动力或支持力，是飞行器的心脏。

自从飞机问世以来的几十年中，发动机得到了迅速的发展，从早期的低速飞机上使用的活塞式发动机，到可以推动飞机以超音速飞行的喷气式发动机，还有运载火箭上可以在外太空工作的火箭发动机等，时至今日，航空发动机已经形成了一个种类繁多，用途各不相同的大家族。

航空发动机常见的分类原则有两种：按空气是否参加发动机工作和发动机产生推进动力的原理。

按发动机是否须空气参加工作，航空发动机可分为两类1、吸空气发动机简称吸气式发动机，它必须吸进空气作为燃料的氧化剂（助燃剂），所以不能到稠密大气层之外的空间工作，只能作为航空器的发动机。

一般所说的航空发动机即指这类发动机。

如根据吸气式发动机工作原理的不同，吸气式发动机又分为活塞式发动机、燃气涡轮发动机、冲压喷气式发动机和脉动喷气式发动机等。

2、火箭喷气式发动机是一种不依赖空气工作的发动机，航天器由于需要飞到大气层外，所以必须安装这种发动机。

它也可用作航空器的助推动力。

按形成喷气流动能的能源不同，火箭发动机又分为化学火箭发动机、电火箭发动机和核火箭发动机等。

按产生推进动力的原理不同，飞行器的发动机又可分为1、直接反作用力发动机直接反作用力发动机是利用向后喷射高速气流，产生向前的反作用力来推进飞行器。

直接反作用力发动机又叫喷气式发动机，这类发动机有涡轮喷气发动机、冲压喷气式发动机，脉动喷气式发动机，火箭喷气式发动机等。

2、间接反作用力发动机两类。

间接反作用力发动机是由发动机带动飞机的螺旋桨、直升机的旋翼旋转对空气作功，使空气加速向后（向下）流动时，空气对螺旋桨（旋翼）产生反作用力来推进飞行器。

这类发动机有活塞式发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨风扇发动机等。

而涡轮风扇发动机则既有直接反作用力，也有间接反作用力，但常将其划归直接反作用力发动机一类，所以也称其为涡轮风扇喷气发动机。

附图:活塞式发动机航空活塞式发动机是利用汽油与空气混合，在密闭的容器（气缸）内燃烧，膨胀作功的机械。

西北工业大学航空发动机结构分析课后答案第一章第一章概论思考题1、航空燃气涡轮发动机有哪些基本类型,指出他们的共同点、区别和应用。

区别:涡轮喷气发动机:在单个流道内靠发动机喷出的高速燃气产生反作用推力的燃气涡轮发动机，涡轮出口燃气在喷管中膨胀，使燃气可用能量转变为高速喷流的动能而产生反作用力。

主要应用:军用、民用、特别是超声速飞机，目前大多被涡扇发动机取代。

涡轮风扇发动机:与涡喷发动机相比多了压气机前风扇、外涵道结构。

空气进入发动机后分别通过内外涵道。

推力由内外涵道两部分的气体动能产生。

主要应用:中、大涵道比发动机多用于亚声速客机和运输机，小涵道比发动机多用于战斗机和超声速飞行器上。

涡轮螺旋桨发动机:靠动力涡轮把燃气能量转化为轴功率，带动螺旋浆工作，主要应用于速度小于800km/h的中小型运输机、通用客机。

涡轮轴发动机:原理与结构基本与涡轮螺旋桨发动机一样，只是燃气发生器出口燃气所含能量全被自由涡轮吸收，驱动轴转动。

其主要用途是直升机。

螺旋桨风扇发动机:可看做带高速先进螺旋桨的涡轮螺旋桨发动机，又可看做除去外涵道的大涵道比涡扇发动机，兼具耗油率低和飞行速度高的优点。

目前尚未进入实际应用阶段。

共同点:组成部分:进气装置、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管。

工作过程:吸气进气、压缩、燃烧后膨胀和排气。

核心及部分:压气机、燃烧室、涡轮。

2、涡轮喷气、涡轮风扇、军用涡扇分别是何年代问世的?涡轮喷气 :二十世纪三十年代末。

涡轮风扇 :二十世纪六十年代初。

军用涡扇 :二十世纪六十年代中期。

3、简述涡轮风扇发动机的基本类型。

按用途可分为军用涡扇发动机和民用涡扇发动机，按是否有加力燃烧室分为带加力的涡扇发动机和不带加力的涡扇发动机，带加力的用于军用超音速飞行，不带加力的用于民用，按涵道比大小可分为小涵道比、中涵道比、大涵道比涡扇发动机。

4、什么是涵道比,涡扇发动机如何按涵道分类,说明各类型发动机的应用机型。

涵道比是指涡扇发动机外涵道和内涵道空气质量流量之比，又称流量比。

试说明发动机的分类及各类发动机的特点发动机是现代工业化生产的核心部件之一，它的作用是将燃料能转化为机械能，驱动车辆或机器运转。

根据不同的工作原理和应用领域，发动机可以分为多种类型。

下面将从分类、特点等方面详细介绍各类发动机。

一、按工作原理分类1. 内燃发动机内燃发动机是指将混合气体（空气和燃料）在缸内压缩并点火爆炸后，利用爆炸产生的高温高压气体推动活塞运动，驱动曲轴旋转以达到输出功率的目的。

内燃发动机又可分为汽油发动机和柴油发动机。

2. 外燃发动机外燃发动机是指在外部加热介质（如蒸汽或气体）使其膨胀并推动活塞运行，从而输出功率。

外燃发动机常见的有蒸汽机和柴油电力站。

二、按应用领域分类1. 汽车用发动机汽车用发动机是指专门为汽车设计制造的内燃发动机。

根据不同的工作原理和燃料种类，汽车用发动机又可分为汽油发动机、柴油发动机、混合动力发动机和电动汽车等。

2. 船用发动机船用发动机是指专门为船舶设计制造的内燃发动机。

由于航行环境的特殊性，船用发动机要求具有高功率、低噪音、低振动等特点。

根据不同的应用场景和功率需求，船用发动机又可分为主推进器和辅助推进器。

3. 飞行器用发动机飞行器用发动机是指专门为飞行器设计制造的内燃或外燃发动机。

由于飞行器需要在高空高速运行，因此要求飞行器用发动机具有高功率、轻量化、耐高温等特点。

根据不同的应用场景和功率需求，飞行器用发动机又可分为活塞式内燃发动机、涡轮喷气式发动机和涡扇式发动机等。

三、按结构形式分类1. 活塞式内燃发动机活塞式内燃发动机是指利用活塞上下运转来完成吸气、压缩、燃烧和排气等过程的内燃发动机。

活塞式内燃发动机又可分为单缸和多缸两种，多缸发动机通常采用V型、直列或对置等结构形式。

2. 涡轮喷气式发动机涡轮喷气式发动机是指利用高速旋转的涡轮推进空气产生推力的外燃发动机。

涡轮喷气式发动机具有高功率、高效率和可靠性好等特点，是现代飞行器上最常用的发动机之一。

3. 涡扇式发动机涡扇式发动机是指在涡轮喷气式基础上增加了风扇，将大量空气通过风扇推进产生更大的推力。

什么是涡桨发动机？上⼀篇游记中介绍了⾃⼰乘坐越南航空ATR-72的感受，在⽹友留⾔中学习到，原来这种飞机并不是我认为很⽼久的螺旋桨飞机，⽽是使⽤的是涡桨式发动机，换句话说，这也是涡轮发动机的⼀种。

其实喷⽓式发动机也分涡轮喷⽓（涡喷）发动机、涡轮风扇（涡扇）发动机和涡轮螺旋桨（涡桨）发动机。

涡喷发动机把燃烧后的⾼速⽓体直接喷出，由于出发动机的⽓体也很快，所以热效率较低——动能都被喷出去了。

⽽涡扇发动机就是为了提⾼热效率的改进：⽓体不是直接被喷出，⽽是通过内涵道推动风扇转动，再由风扇转动产⽣的⽓体（流经外涵道）来推动飞机。

为了提⾼热效率，就得不断加⼤风扇直径（加⼤外涵道直径，或称“加⼤涵道⽐”），最终，风扇⼤到发动机都放不下了，只好挪到外边——这就成了涡桨发动机。

某种意义上来讲,涡桨发动机就是⼀个涵道⽐⾮常⼤的涡扇发动机。

涡桨发动机由螺旋桨和燃⽓发⽣器组成，螺旋桨由涡轮带动。

由于螺旋桨的直径较⼤，转速要远⽐涡轮低，只有⼤约1000转/分，为使涡轮和螺旋桨都⼯作在正常的范围内，需要在它们之间安装⼀个减速器，将涡轮转速降⾄⼗分之⼀左右后，才可驱动螺旋桨。

这种减速器的负荷重，结构复杂，制造成本⾼，它的重量⼀般相当于压⽓机和涡轮的总重，作为发动机整体的⼀个部件，减速器在设计、制造和试验中占有相当重要的地位。

涡桨发动机的螺旋桨后的空⽓流就相当于涡轮风扇发动机的外涵道，由于螺旋桨的直径⽐发动机⼤很多，⽓流量也远⼤于内涵道，因此这种发动机实际上相当于⼀台超⼤涵道⽐的涡轮风扇发动机。

尽管⼯作原理近似，但涡桨发动机和涡扇发动机在产⽣动⼒⽅⾯却有着很⼤的不同，涡桨发动机的主要功率输出⽅式为螺旋桨的轴功率，⽽尾喷管喷出的燃⽓推⼒极⼩，只占总推⼒的5%左右，为了驱动⼤功率的螺旋桨，涡轮级数也⽐涡扇发动机要多，⼀般为2～6级。

同活塞式发动机加螺旋桨相⽐，涡桨发动机有很多优点。

⾸先，它的功率⼤，功重⽐（功率/重量）也⼤，最⼤功率可超过10000马⼒，功重⽐为4以上；⽽活塞式发动机最⼤不过三四千马⼒，功重⽐2左右。

涡轮风扇喷气发动机涡轮风扇喷气发动机及涡轮喷气发动机的区别_以及涡喷涡轮风扇喷气发动机及涡轮喷气发动机的区别以及涡喷.冲压原理涡轮风扇喷气发动机的诞生二战后，随着时间推移、技术更新，涡轮喷气发动机显得不足以满足新型飞机的动力需求。

尤其是二战后快速发展的亚音速民航飞机和大型运输机，飞行速度要求达到高亚音速即可，耗油量要小，因此发动机效率要很高。

涡轮喷气发动机的效率已经无法满足这种需求，使得上述机种的航程缩短。

因此一段时期内出现了较多的使用涡轮螺旋桨发动机的大型飞机。

实际上早在30年代起，带有外涵道的喷气发动机已经出现了一些粗糙的早期设计。

40和50年代，早期涡扇发动机开始了试验。

但由于对风扇叶片设计制造的要求非常高。

因此直到60年代，人们才得以制造出符合涡扇发动机要求的风扇叶片，从而揭开了涡扇发动机实用化的阶段。

50年代，美国的NACA(即NASA 美国航空航天管理局的前身)对涡扇发动机进行了非常重要的科研工作。

55到56年研究成果转由通用电气公司(GE)继续深入发展。

GE在1957年成功推出了CJ805-23型涡扇发动机，立即打破了超音速喷气发动机的大量纪录。

但最早的实用化的涡扇发动机则是普拉特·惠特尼(Pratt & Whitney)公司的JT3D涡扇发动机。

实际上普·惠公司启动涡扇研制项目要比GE晚，他们是在探听到GE在研制CJ805的机密后，匆忙加紧工作，抢先推出了了实用的JT3D。

1960年，罗尔斯·罗伊斯公司的“康威”(Conway)涡扇发动机开始被波音707大型远程喷气客机采用，成为第一种被民航客机使用的涡扇发动机。

60年代洛克西德“三星”客机和波音747“珍宝”客机采用了罗·罗公司的RB211-22B大型涡扇发动机，标志着涡扇发动机的全面成熟。

此后涡轮喷气发动机迅速的被西方民用航空工业抛弃。

波音707的军用型号之一，KC-135加油机。

《喷气发动机》知识清单一、喷气发动机的定义与工作原理喷气发动机是一种通过燃烧燃料产生高温高压气体，然后将这些气体高速喷出，从而产生推力的动力装置。

其工作原理可以简单概括为：空气首先被吸入发动机，经过压缩后与燃料混合并在燃烧室中燃烧。

燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀，通过喷管高速喷出，根据牛顿第三定律，即作用力与反作用力定律，产生向前的推力，推动飞机或其他飞行器前进。

二、喷气发动机的主要类型1、涡轮喷气发动机涡轮喷气发动机是最早出现的喷气发动机类型之一。

它主要由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。

空气经过进气道被压气机压缩，提高压力和温度，然后进入燃烧室与燃料混合燃烧。

燃烧后的高温高压气体驱动涡轮旋转，涡轮再带动压气机工作，最后气体从尾喷管高速喷出。

2、涡轮风扇发动机涡轮风扇发动机在涡轮喷气发动机的基础上增加了外涵道。

一部分空气经过内涵道，如同涡轮喷气发动机的工作流程；另一部分空气则经过外涵道，不经过燃烧直接与内涵道喷出的气体混合后排出。

外涵道的空气流量通常大于内涵道，这使得涡轮风扇发动机在亚音速飞行时具有更高的燃油效率和较低的噪音。

3、涡轮螺旋桨发动机涡轮螺旋桨发动机的特点是将燃气产生的大部分能量通过涡轮传递给螺旋桨，螺旋桨产生主要的拉力，喷气产生的推力只占一小部分。

这种发动机通常用于低速飞机，如一些支线客机和通用飞机。

4、涡轮轴发动机涡轮轴发动机主要用于直升机，其工作原理与涡轮喷气发动机类似，但燃气的能量主要用于驱动直升机的旋翼。

5、冲压发动机冲压发动机没有压气机和涡轮等旋转部件，它依靠高速飞行时的冲压作用将空气压缩。

在较低速度时无法工作，通常在高超音速飞行中使用。

6、脉冲喷气发动机脉冲喷气发动机的工作过程是间歇的，通过燃烧室内的周期性燃烧产生推力。

这种发动机结构简单，但效率较低，常用于一些小型飞行器或特殊用途的飞机。

三、喷气发动机的关键部件1、进气道进气道的作用是引导空气以合适的速度和压力进入发动机。

喷气发动机原理简介分类涡轮喷气式发动机完全采用燃气喷气产生推力的喷气发动机是涡轮喷气发动机。

这种发动机的推力和油耗都很高。

适合于高速飞行。

也是最早的喷气发动机。

离心式涡轮喷气发动机使用离心叶轮作为压气机。

这种压气机很简单，适合用比较差的材料制作，所以在早期应用很多。

但是这种压气机阻力很大，压缩比低，并且发动机直径也很大，所以现在已经不再使用这种压气机。

轴流式涡轮喷气发动机使用扇叶作为压气机。

这样的发动机克服了离心式发动机的缺点，因此具有很高的性能。

缺点是制造工艺苛刻。

现在的高空高速飞机依然在使用轴流式涡喷发动机。

涡轮风扇发动机一台涡扇发动机的一级压气机主条目：涡轮风扇发动机在轴流式涡喷发动机的一级压气机上安装巨大的进气风扇的发动机。

一级压气机风扇因为体积大，除了可以压缩空气外，还能当作螺旋桨使用。

涡轮风扇发动机的燃油效率在跨音速附近比涡轮喷气发动机要高。

涡轮轴发动机主条目：涡轮轴发动机涡轮轴发动机类似涡桨发动机，但拥有更大的扭矩，并且他的输出轴和涡轮轴是不平行的(一般是垂直)，输出轴减速器也不在发动机上。

所以他更类似于飞机上用的燃气轮机。

涡轴发动机的大扭矩使他经常用于需要带动大螺旋桨的直升机。

它的结构和车用燃气轮机区别不大。

涡轮喷气发动机(Turbojet)（简称涡喷发动机）[1]是一种涡轮发动机。

特点是完全依赖燃气流产生推力。

通常用作高速飞机的动力。

油耗比涡轮风扇发动机高。

涡喷发动机分为离心式与轴流式两种，离心式由英国人弗兰克·惠特尔爵士于1930年取得发明专利，但是直到1941年装有这种发动机的飞机才第一次上天，没有参加第二次世界大战，轴流式诞生在德国，并且作为第一种实用的喷气式战斗机Me-262的动力参加了1944年末的战斗。

相比起离心式涡喷发动机，轴流式具有横截面小，压缩比高的优点，但是需要较高品质的材料——这在1945年左右是不存在的。

当今的涡喷发动机均为轴流式。

一个典型的轴流式涡轮喷气发动机图解（浅蓝色箭头为气流流向）图片注释: 1 - 吸入, 2 - 低压压缩, 3 - 高压压缩, 4 - 燃烧, 5 - 排气, 6 - 热区域, 7 - 涡轮机, 8 - 燃烧室, 9 - 冷区域, 10 - 进气口结构离心式涡轮喷气发动机的原理示意图图片注释: 顺时针依次为: 离心叶轮（压缩机），轴，涡轮机，喷嘴，燃烧室轴流式涡轮喷气发动机的原理示意图图片注释: 顺时针依次为: 压缩机，涡轮机，喷嘴，轴，燃烧室进气道轴流式涡喷发动机的主要结构如图，空气首先进入进气道，因为飞机飞行的状态是变化的，进气道需要保证空气最后能顺利的进入下一结构：压气机（compressor）。

航空发动机的分类及不同分类在飞机上的应用:1.涡轮喷气发动机,简称涡喷:涡喷发动机适用范围较广,从低空低亚音速到高空超音速飞机都广泛应用,主要还就是应用于高速领域,如军用战斗机。

(第三代战斗机以前)对于战斗机来说,为了提高发动机推力,获得良好的加速性能,某些高性能战机的发动机在涡轮后增加了一个加力燃烧室,通过加力燃烧室喷出燃油,与经过涡轮的燃气混合燃烧,产生额外的推力。

2.涡轮螺旋桨发动机,简称涡桨:在燃气发生器出口增加动力涡轮,涡桨发动机将燃气发生器产生的可用功大部分全部从动力涡轮轴上输出,通过减速器驱动飞机的螺旋桨产生拉力;可用功的少部分作为燃气的动能从尾喷管喷出,产生较小的反作用推力。

显然,飞机的螺旋桨就是发动机的主要推进器。

涡桨发动机涵道比较高,在低速时拥有较高的效率,但就是,由于桨叶的限制,使得在发动机达到或者接近亚音速领域的时候,叶尖可能会达到或者超过音速,产生激波等,所以大大限制了飞机速度的提高。

涡桨发动机在中低速飞机或对低速性能有严格要求的巡逻、反潜或灭火等类型飞机中的到广泛应用。

3.涡轮风扇发动机,简称涡扇:外涵道压气机叶片就是将内涵道压气机叶片向外延伸,习惯上将内外涵公用的压气机称为风扇。

涡扇发动机涵道比较低,所以高速告诉性能不足。

而为了提高压气机的增压比,导致出现了压气机喘振、过热等故障,所以有了双转子、多转子…涡扇发动机就是当今的主流。

4.涡轮轴发动机,简称涡轴:涡轴发动机相对于涡扇来说,相当于将风扇变成了直升机的旋翼。

,所以主要适用于直升机与垂直/短距起落飞机上。

发动机转子的基本结构形式:就结构设计来讲,航空压气机与一般压气机相比,主要特点就是转速高,每分钟可达数千或数万转。

在高转速情况下,若零件型面或传力方案设计不当,其工作时就有破坏、损坏的危险。

若转子零、组件的定心方案不妥, 转子装配不当,平衡不好,横向刚性不足,当压气机高转速工作时,转子就会发生剧烈振动而影响发动机工作。

涡扇发动机.下图就是涡喷发动机:由于涡轮喷气发动机的推进效率低，能量损失大，耗油率高，因此，为提高推进效率，在带动压气机的涡轮之后，又加一个涡轮，用来带动对内外涵道气体同时进行增压的压气机（通常叫做风扇）。

这样的发动机，就叫做涡轮风扇发动机。

流入涡轮风扇发动机的空气在风扇中增压后，一部分由燃气发生器中流过，称为内涵气流；一部分由围绕燃气发生器外壳的外涵中流过，称为外涵气流，发动机推力由内﹑外涵气流分别产生的推力组成。

涡扇发动机具有耗油率低﹑起飞推力大﹑噪音低﹑迎风面积大等特点，在现代飞机上得到广泛的应用。

其中高推重比﹑带加力燃烧室的低流量比涡扇发动机，被作为空中优势战斗机的动力；而大流量比（5--8）﹑大推力的涡扇发动机则用于大型宽体客机和战略远程巨型运输机上。

下图就是涡扇发动机:军用的涡扇发动机外涵道小了很多.结构上与上图基本相同.下图就军用与民用涡扇发动机对比图:以下首先讨论涡轮轴发动机: 航空涡轮轴发动机涡轮轴发动机主要是用于直升机上的，基本同于涡桨发动机，只是燃气发生器排出的燃气能量，几乎全部在动力涡轮中膨胀，由尾喷管排出时，气流速度较低，另外，它的输出轴转速较高，以减少由发动机传至直升机主减速器的传动扭矩，使输出轴的直径与重量较小。

为此，有的涡轴发动机由动力涡轮轴直接输出功率，有的则装有减速较小的减速器，使输出轴转速高达6000-8000转/分。

涡轮轴发动机也可以作为非航空领域中的动力。

航空涡轮轴发动机，或简称为涡铀发动机，是一种输出轴功率的涡轮喷气发动机。

法国是最先研制涡轴发动机的国家。

50年代初，透博梅卡公司研制成一种只有一级离心式叶轮压气机、两级涡轮的单转于、输出轴功率的直升机用发动机，功率达到了206kW(280hp)，成为世界上第一台直升机用航空涡轮轴发动机，定名为“阿都斯特—l”(Artouste—1)。

首先装用这种发动机的直升机是美国贝尔直升机公司生产的Bell47(编号为XH—13F)，于1954年进行了首飞。