涡扇发动机优点 : 推力大、推进效率高、噪音低、燃油消耗率低,飞机航程远。
缺点 : 风扇直径大,迎风面积大,因而阻力大,发动机结构复杂,设计难度大。

涡轮风扇发动机运行原理:

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(扇),将部分吸入的空气通过喷射引擎的外围向後推。发动机核心部分空气经过的部分称为内涵道,仅有风扇空气经过的核心机外侧部分称为外涵道。
涡扇引擎最适合飞行速度400至1,000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。
涡轮和涡桨发动机有什么区别?
D27桨扇发动机,单台D-27发动机功率为10440千瓦,这台动力系统让安-70成为世界上载重最大的涡轮桨扇运输机。桨扇发动机是介乎于螺旋桨和涡轮风扇喷气发动机之间的一种新颖的高亚音速空气动力推进方式,性能介于涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机之间,通过喷气发动机驱动大翼面的多片桨叶,以获得比传统螺旋桨或喷气发动机更好的推进性能,提高效率并节省燃油。
涡桨发动机和桨扇发动机有啥区别
涡轮发动机是最为基本的发动机类型,它是以燃烧之后的高温高压燃气在涡轮上作功而获得机械能的热机。涡轮发动机根据它作功输出的特点可分为涡轮喷气式发动机,涡轮风扇喷气式发动机,涡轮轴发动机和涡桨发动机。提问中的涡桨发动机是将高温燃气在涡轮上的作功输出来驱动螺旋桨获得拉力或者是推力的发动机,涡桨发动机属于涡轮发动机中的一种。
涡轮螺旋桨发动机的应用范围
LS都什么人呐,LZ的问题看不清的也有,自己都一脑袋浆糊还给人答疑的也有。总的介绍一下喷气类的航空发动机吧——涡喷,所有喷气类航空发动机的基础,不解释;涡扇,在涡喷机身外增加外涵道,在低压压气机前面增加一级到两级风扇的发动机,既由燃烧室喷气产生推力,又由风扇转动压缩空气产生推力,同时外涵道气体还有冷却作用。涡扇由于风扇和外涵道尺寸不同,分为用于战斗机的低涵道比涡扇和用于运输机的高涵道比涡扇,后者的主要推力来自于风扇而非燃烧室,因此更为经济,但直径过大高速性差;涡桨,使用涡喷发动机,通过减速传动系统带动螺旋桨产生推力的发动机,绝大部分推力都来自螺旋桨,喷气所产生的推力很小。在喷气类航空发动机中具有最好的经济性。但高速性比高涵道涡扇更差。涡桨中也有比较特殊的设计,像TU-95的发动机,在高速下会顺桨,此时以涡喷状态工作,是很独特的设计。涡轴,注意直升机用的是涡轴!不是涡桨!涡轴和涡桨一样,都是通过涡喷带动螺旋桨工作的发动机,但与涡桨不同的是,由于直升机速度低,所以涡轴发动机的最佳工作状态在很低的空速下,其进气道、压气机等都要根据这个空速做专门的设计,一般涡轴的压缩比要明显少于涡桨,同时涡轴的螺旋桨转速要求没有涡桨高,但扭矩比较大。LZ最关心的,桨扇,简单的说,桨扇可以认为是使用高速螺旋桨的涡桨,也可以认为是没有外涵道壳体的涡扇,因为它本就是这二者的一个中间产品。因为传统的涡桨发动机的螺旋桨使用的是低速翼面构型,在转速极高时其效率急剧下降并会遇到音障而震颤。而涡扇的桨叶使用的是跨音速翼面构型,因此可以在远比涡桨高得多的转速下工作。从而获得更高的推进速度。而与涡扇相比,由于其涵道比远远高于涡扇,所以拥有和涡桨一样的主要推力来自于螺旋桨的特点,经济性比涡扇高得多。至于减速齿轮组,桨扇同样是有的。由于桨扇同时拥有高速性和经济性的特点,所以也被称作“完美发动机”,但实际上其由于高速旋转造成的噪音和振动问题难以解决,至今没有得到广泛应用。另外其高转速和无外涵道壳体所造成的桨叶断裂后的安全性问题,也是导致其得不到认可的原因之一。至于活塞式航空发动机,本质上是多缸内燃机,和汽车发动机的原理类似,不属于喷气式航空发动机,不细说。
为了提高效率,人们索性便抛去了风扇的外涵壳体,用螺旋桨代替了风扇,便形成了涡轮螺旋桨发动机,简称涡桨发动机。涡轮螺旋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。
涡轮螺旋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。
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