2分钟看懂 动图详解涡轮风扇航空发动机原理

时间:2017-12-11 15:42:32  来源:  作者:  点击: 首页 > 世界科技

燃气涡轮发动机最大的用途是用作飞机发动机,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,用的最广的是前两种。上一节介绍了涡喷发动机,涡喷发动机耗油大,但超音速飞机必须使用涡喷发动机;在亚音速使用涡喷发动机则经济性差,在亚音速飞行特别是民用航空多用涡扇发动机,本节介绍涡轮风扇发动机,简称涡扇发动机。 kgi小拖拉机

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    涡扇发动机包括轴流式压气机、环形燃烧室(或环管燃烧室)、轴流式涡轮组成的核心机与风扇组成,风扇由核心机带动。本节通过一个涡扇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;润滑系统、启动系统等附属系统示意性显示;模型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。kgi小拖拉机

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    涡扇发动机的推力来自两个方面:一部分是核心机喷出的燃气产生推力;更多的是风扇旋转产生推力。由于风扇只能运行在低转速,压气机需要较高转速,于是有二转子或三转子涡扇发动机。kgi小拖拉机

图1是涡扇发动机模型的转子,是由三个转子组成的三转子结构:高压涡轮(1级)与高压压气机(6级)同轴,共同构成高压转子,见剖面图中红色部分;中压涡轮(1级)与中压压气机(4级)同轴,共同构成中压转子,见剖面图中黄色部分;低压涡轮(2级)与风扇同轴,共同构成低压转子,见剖面图中蓝色部分。三个转子轴线重合,低压转子轴在中心,中压转子轴是管状,套在低压转子轴上,高压转子轴也是管状,套在中压转子轴上。三个转子轴间有空隙,不直接接触,安装在各自的轴承上,轴承固定在轴承机匣上,见剖面图中绿色部分。 kgi小拖拉机

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    三个转子各自运行在最佳转速,高压压气机运行在高转速,中压压气机转速一般比高压压气机略低些,风扇运行在低转速,压气机分两段不同转速可用较少级数达到较高的压缩比。kgi小拖拉机

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