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    天使与魔鬼4:谈谈民航飞机庞大的发动机
      [  中关村在线 原创  ]   作者:  |  责编:陈亮
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    ● 客机和军用飞机发动机哪个更贵?

        如果说只是泛泛的比较,客机和军用飞机的发动机不一定哪个更加昂贵,比如说空客A380的发动机比歼七战斗机的发动机更贵,但是比F35的发动机便宜很多。一般来说,使用同样核心机生产的发动机,军用飞机要比客机的发动机贵很多,毕竟军用飞机对于发动机的要求更多,研发和配备的能力也有很大的区别。比如说波音747和F15战斗机的发动机采用了同一种核心机,但是F15的发动机需要大范围的推力变化和其它方面的苛刻要求,所以价格会昂贵很多。

    ● 客机与军用飞机的发动机差在哪?

    什么是涵道比:

        在解释两种发动机之间区别之前,我们首先来学习一个概念,就是之前出现过的涵道比。涵道比是涡扇发动机外进气道与进气道空气流量的比值。涵道比高的发动机,大部分动力来自由风扇加速的外进气道空气。大涵道比发动机在次音速时有非常好的能效,通常用于客机、运输机和战略轰炸机。涵道比低的发动机,大部分动力来自驱动核心机的内进气道尾气这种发动机通常采用混合碰嘴,即内进气道尾气在于外进气道气流混合后再行排出。小涵道比发动机可以用于超音速飞行,通常用于战斗机。

    天使与魔鬼4:谈谈民航飞机庞大的发动机
    涵道和涵道比的示例

        了解了涵道比的概念,我们正式来探讨。客机与军用飞机的发动机,最大的差别就是涵道比,还有就是有没有设计加力燃烧室。一般来说,军用飞机诸如战斗机都是小涵道比发动机设计,但是民航客机全都是大涵道比发动机设计。民航客机的发动机涵道比可以达到40:1到50:1,而且80%的动力来源于外涵道;军用飞机发动机的涵道比只有10:1,动力主要来自于内涵道。客机没有加力燃烧室,工作平缓稳定;军机有加力燃烧室,油耗大,能提供超强动力以适应空战。

    ● 为什么战斗机的发动机能喷火?

        一般我们在看军事演习的时候,可以看到战斗机的发动机会喷射火焰,但是民航客机的发动机并不会喷射火焰,这是因为军用飞机都会在发动机中设计一个加力燃烧室,但是民航客机的发动机并没有这个设计。加力燃烧室的原理是在发动机喷出的气流中注射入燃料,由于气流温度很高,燃料即时燃烧,膨涨而产生额外推力。

    天使与魔鬼4:谈谈民航飞机庞大的发动机
    战斗机发动机可以喷火

        有了加力燃烧室的加持,一般来说军用飞机的推力可以瞬间提升到之前的1.5倍,这样在实行军事用途的时候可以瞬间让飞机加速起飞或者加速前行,比如在航母上起飞、突破音障达到超音速飞行等等。由于一般气体通过加力燃烧室后的含氧量非常低,所以加力燃烧室的效率很低,而且耗油量非常大。飞机所携带的燃料只足够加力燃烧室使用数分钟而已,因此加力燃烧室一般只会在需要最高推力时使用很短的时间。由于成本高、作用时间短,所以民航飞机的发动机几乎不安装加力燃烧室,当然也有安装的案例,比如协和号及Tu-144超音速客机。

    ● 写在最后

        本文为大家简单的科普了部分民航客机发动机的知识,希望大家看完之后能够对民航客机的发动机有一个初步的了解,至少能够知道几个飞机发动机的制造厂商,常见机型用的什么类型的发动机等等。这一篇文章其实只是一个开端,我们后续还会继续推出关于客机发动机的文章,届时会为大家带来关于发动机的更深入的解析和介绍,敬请期待。

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