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的減少，燃燒效率提高。
缺點：制造費用高，拆卸困難和耗費時間。
第十七章動力裝置
5.渦輪
（1）功用：
從燃燒室出來的燃氣中吸收能量，并將其膨脹到較低
的壓力和溫度，產生扭矩。
實際就是將熱燃氣的能量轉換成機械能為驅動壓氣機
和附件提供功率。在渦輪螺旋槳、渦輪風扇和渦輪軸發動
機它還為螺旋槳、風扇和旋翼提供軸功率。
渦輪是高溫高壓燃氣作用下旋轉做功的部件，由靜子
和轉子組成，能量交換方式與壓氣機正好相反。
第十七章動力裝置
第十七章動力裝置
渦輪
第十七章動力裝置
第十七章動力裝置
第十七章動力裝置
6.噴管
（1）功用：
噴管的主要功用：是使從渦輪流出的燃氣膨脹，加速，
以一定的速度和要求的方向排入大氣，得到需要的推力。
在渦輪噴氣，渦輪風扇發動機中排氣流的速度和壓力產生
推力；
在渦輪螺旋槳發動機中，排氣流只提供少量的推力，大部
分能量已經由渦輪吸收，用來驅動螺旋槳。
第十七章動力裝置
6.噴管
第十七章動力裝置
第十七章動力裝置
根據牛頓第三定律：作用力等于反作用力，作用在飛機
上的推力等于氣體排出時所用的力。
由牛頓第二定律：
      2 1 2 1 F  ma  m v  v / t  m/ t v  v
噴氣發動機的原理
式中：m是噴出的燃氣的質量；
v2是燃氣噴出時的速度；
v1是飛機的速度。
第十七章動力裝置
以空氣作為工質：
1、進氣道將所需的外界空氣以最小的流動損失送到壓氣機；
2、壓氣機通過高速旋轉的葉片對空氣壓縮作功，提高空氣的
壓力；
3、空氣在燃燒室內和燃油混合燃燒，將燃料化學能轉變成熱
能，生成高溫高壓的燃氣；
4、燃氣在渦輪內膨脹，將燃氣熱能轉變為機械能，驅動渦輪
旋轉，帶動壓氣機；
5、燃氣在噴管內繼續膨脹，加速燃氣，燃氣以較高速度排
出，產生推力。
產生高溫高壓燃氣的裝置稱為：燃氣發生器
（2）工作過程
第十七章動力裝置
（1）組成
2.渦輪螺旋槳發動機
由航空燃氣輪機、螺旋槳、減速器組成，它的結構特
點是在渦噴發動機的基礎上加了一個螺旋槳和減速器。
螺旋槳
減速器
第十七章動力裝置
螺旋槳推進和噴氣推進
第十七章動力裝置
由于渦輪軸轉速遠高于螺旋槳的工作轉速，它們之間裝
有減速器。
減速器：使螺旋槳在較低的轉速下工作；使發動機在高速下
工作，雙方都使整臺發動機具有較高的效率。
在渦輪螺槳發動機，渦輪輸出功率帶動螺旋槳，使其產生
拉力；
從噴管噴出的燃氣產生的推力對整個推進力占很小的份
額。
螺旋槳可由壓氣機軸直接驅動或由自由渦輪軸驅動。
第十七章動力裝置
①空氣通過進氣道進入發動機
②壓氣機將空氣壓縮
③高壓空氣進入燃燒室和燃油混合燃燒將化學能轉變為熱
能形成高溫高壓燃氣
④高溫高壓燃氣在渦輪膨脹，推動渦輪旋轉帶動壓力機和
螺旋槳。
⑤大量空氣流過螺旋槳，其速度增加使螺旋槳產生很大拉
力。
（2）工作過程
第十七章動力裝置
①渦輪輸出的功率大于壓氣機所消耗的功率,大出的部分
傳給螺旋槳
②渦槳發動機的總推力由兩部分組成：
螺旋槳產生的拉力，占85∽90％
反作用推力，占10∽15％
③在一定亞音速范圍內，具有較好的經濟性， 發動機工
作效率比渦輪噴氣發動機高的多。
④螺旋槳是對大量的空氣施加相對小的加速產生拉力；渦
噴發動機是對較小量的空氣施加相對大的加速產生推
力。
（3）特點
速度一般800公里/小時以下，適用于中速客機和支線客機
第十七章動力裝置
渦扇發動機由進氣道、風扇、壓氣機、燃燒室、渦
輪、尾噴管組成。壓氣機有低壓壓氣機和高壓壓氣機，渦
輪也有高壓渦輪和低壓渦輪。
（1）組成
3.渦輪風扇發動機
第十七章動力裝置
渦輪風扇發動機
渦扇發動機組合了渦輪噴氣和渦輪螺槳發動機的優點。
第十七章動力裝置
主要機件
CFM56-7發動機
第十七章動力裝置
空氣流經風扇后分成兩路：
一路是內涵氣流，空氣繼續經壓氣機壓縮，在燃燒室和燃
油混合燃燒，燃氣經渦輪和噴管膨脹，燃氣以高速從尾
噴口排出，產生推力；
另一路是外涵氣流，流經風扇后的空氣直接通過管道排到
機外（短外涵）或者一直流到尾噴口同內涵氣流混合或
分別排出（長外涵）
（2）工作過程
外涵道與內涵道的流量之比，叫做涵道比，也叫流量比。
風扇它可由單獨的渦輪驅動（如三轉子發動機），也
可是低壓渦輪驅動的低壓壓氣機的第1級（如雙轉子發動
機）。
第十七章動力裝置
長外涵
短外涵
第十七章動力裝置
涵道比越大，流量越大,推力大
效率高，適合高亞音速（M=0.8-0.9）飛行
噴氣噪音低，風扇噪音大
推力由內涵和外涵共同產生，風扇是產生推力的主要部
件。
目前,民航運輸機廣泛采用高涵道比的渦扇發動機，保證足
夠的推力和良好的經濟性。
渦扇式發動機特點
第十七章動力裝置
工作和構造上，渦輪軸發動機同渦輪螺槳發動機根
相近。它們都是由渦輪風扇發動機的原理演變而來，只
不過渦槳是將風扇變成了螺旋槳，而渦軸是將風扇變成
了直升機的旋翼。
（1）組成
4.渦輪軸發動機
渦輪軸發動機包括：燃氣發生器和自由渦輪。
自由渦輪和燃氣發生器渦輪只有氣動聯系，即流過燃
　
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