简述组合发动机有哪些特点,常见的有哪几种组合式发动机?

核心提示特点:组合发动机工作速度的范围通常可以比普通发动机广泛的多,有时也可以获得更好的燃料利用效率。常见组合:涡轮螺旋桨发动机、涡轮风扇发动机与涡轮喷气发动机整合,涡轮风扇+亚音速/超音速燃烧冲压发动机整合。此类发动机将可能在亚音速、跨音速与超音

特点:组合发动机工作速度的范围通常可以比普通发动机广泛的多,有时也可以获得更好的燃料利用效率。

常见组合:涡轮螺旋桨发动机、涡轮风扇发动机与涡轮喷气发动机整合,涡轮风扇+亚音速/超音速燃烧冲压发动机整合。

此类发动机将可能在亚音速、跨音速与超音速范围内都可使用,且相比仅能工作在涡轮喷气状态下的发动机更加省油。

扩展资料:

组合发动机目前还处于单项发动机技术的研究与攻关阶段,主要包括高速涡轮机技术、亚燃/超燃冲压发动机技术、可重复使用火箭发动机技术、飞行器/发动机一体化设计技术和热防护技术五项,技术成熟度都还难以满足工程应用的要求。

但正如“佩刀”发动机项目现任技术总监里瓦威尔所说:“实现太空之旅的梦想耗资巨大,但是没有那一条物理定律说必须以某种方式实现这一梦想,人类需要证明那条道路是可行的”。有人类的飞天梦想作为驱动,组合发动机终将彻底改变人类太空旅行的方式。

百度百科-组合发动机

简述四缸四行程发动机的工作特点 四缸四冲程发动机的特点是什么

发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器,包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等。如内燃机通常是把化学能转化为机械能。发动机既适用于动力发生装置,也可指包括动力装置的整个机器(如:汽油发动机、航空发动机)。发动机最早诞生在英国,所以,发动机的概念也源于英语,它的本义是指那种“产生动力的机械装置”。回顾发动机产生和发展的历史,它经历了蒸汽机、外燃机和内燃机三个发展阶段。外燃机,就是说它的燃料在发动机的外部燃烧,1816年由苏格兰的R.斯特林所发明,故又称斯特林发动机。

发动机将这种燃烧产生的热能转化成动能,瓦特改良的蒸汽机就是一种典型的外燃机,当大量的煤燃烧产生热能把水加热成大量的水蒸汽时,高压便产生了,然后这种高压又推动机械做功,从而完成了热能向动能的转变。明白了什么是外燃机,也就知道了什么是内燃机。这一类型的发动机与外燃机的最大不同在于它的燃料在其内部燃烧。内燃机的种类十分繁多,常见的汽油机、柴油机是典型的内燃机。不常见的火箭发动机和飞机上装配的喷气式发动机也属于内燃机。不过,由于动力输出方式不同,前两者和后两者又存在着巨大的差异。一般地,在地面上使用的多是前者,在空中使用的多是后者。当然有些汽车制造者出于创造世界汽车车速新纪录的目的,也在汽车上装用过喷气式发动机,但这总是很特殊的例子,并不存在批量生产的适用性。

?

1、四冲程汽油发动机的运转是按进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程的顺序不断循环反复的。由于曲轴的旋转,活塞从上止点向下止点运动,这时排气门关闭,进气门打开。进气过程开始时,活塞位于上止点,气缸内残存有上一循环未排净的废气,因此,气缸内的压力稍高于大气压力。随着活塞下移,气缸内容积增大,压力减小,当压力低于大气压时,在气缸内产生真空吸力,空气经空气滤清器并与化油器供给的汽油混合成可燃混合气,通过进气门被吸入气缸,直至活塞向下运动到下止点。在进气过程中,受空气滤清器、化油器、进气管道、进气门等阻力影响,进气终了时,气缸内气体压力略低于大气压,约为0.075~0.09MPa,同时受到残余废气和高温机件加热的影响,温度达到370~400K。实际汽油发动机的进气门是在活塞到达上止点之前打开,并且延迟到下止点之后关闭,以便吸入更多的可燃混合气。曲轴继续旋转,活塞从下止点向上止点运动,这时进气门和排气门都关闭,气缸内成为封闭容积,可燃混合气受到压缩,压力和温度不断升高,当活塞到达上止点时压缩行程结束。此时气体的压力和温度主要随压缩比的大小而定,可燃混合气压力可达0.6~1.2MPa,温度可达600~700K。 压缩比越大,压缩终了时气缸内的压力和温度越高,则燃烧速度越快,发动机功率也越大。但压缩比太高,容易引起爆燃。所谓爆燃就是由于气体压力和温度过高,可燃混合气在没有点燃的情况下自行燃烧,且火焰以高于正常燃烧数倍的速度向外传播,造成尖锐的敲缸声。会使发动机过热,功率下降,汽油消耗量增加以及机件损坏。

2、轻微爆燃是允许的,但强烈爆燃对发动机是很有害的,汽油发动机的压缩比一般为ε=6~10。作功行程包括燃烧过程和膨胀过程,在这一行程中,进气门和排气门仍然保持关闭。当活塞位于压缩行程接近上止点(即点火提前角)位置时,火花塞产生电火花点燃可燃混合气,可燃混合气燃烧后放出大量的热使气缸内气体温度和压力急剧升高,最高压力可达3~5MPa,最高温度可达2200~2800K,高温高压气体膨胀,推动活塞从上止点向下止点运动,通过连杆使曲轴旋转并输出机械功,除了用于维持发动机本身继续运转外,其余用于对外作功。随着活塞向下运动,气缸内容积增加,气体压力和温度降低,当活塞运动到下止点时,作功行程结束,气体压力降低到0.3~0.5MPa,气体温度降低到1300~1600K。可燃混合气在气缸内燃烧后生成的废气必须从气缸中排出去以便进行下一个进气行程。当作功接近终了时,排气门开启,进气门仍然关闭,靠废气的压力先进行自由排气,活塞到达下止点再向上止点运动时,继续把废气强制排出到大气中去,活塞越过上止点后,排气门关闭,排气行程结束。实际汽油发动机的排气行程也是排气门提前打开,延迟关闭,以便排出更多的废气。由于燃烧室容积的存在,不可能将废气全部排出气缸。受排气阻力的影响,排气终止时,气体压力仍高于大气压力,约为0.105~0.115MPa,温度约为900~1200K。

3、曲轴继续旋转,活塞从上止点向下止点运动,又开始了下一个新的循环过程。可见四冲程汽油发动机经过进气、压缩、作功、排气四个冲程完成一个工作循环,这期间活塞在上、下止点往复运动了四个冲程,相应地曲轴旋转了两圈。

 
友情链接
鄂ICP备19019357号-22