摘要：发动机是航空工业的精华，发动机的研发周期比飞机的研发周期要长很多，其发展的历程和工作的原理对于了解飞机的性能和安全至关重要。今天将浅浅介绍发动机的发展历史以及工作原理。如有不对，还请多批评指正。涡扇发动机应用理论，按照牛顿第三定律，发动机在向后喷气的同时，自身就会收到气体的反作用力，也就是推力，以喷射气体的反作用力来推动飞机行驶。因此在涡扇发动机中，冷空气与热空气同时制造着推力。冷空气来自外涵道，热空气来自内涵道。

  民航发动机的发展历史早期民航客机使用的是活塞式发动机，这些发动机以汽油为燃料，通过活塞的往复运动产生动力。此类型发动机在1950-1960年左右占据主导地位，但随着喷气式发动机的研制成功，活塞发动机逐步退出了历史舞台。

  由上图可知，航空活塞式发动机工作原理。随着喷气式发动机的高速、高效率、高可靠性的优势，活塞式发动机渐渐被淘汰。早期喷气式发动机主要以燃气轮机作为基础，使用航空煤油作为燃料。随技术的发展，涡扇发动机慢慢的变成为了主流，也是我们目前民航客机最常用的发动机。

  涡扇发动机的组成部分由前至后：依次为风扇、压气机、燃烧室、导向叶片、高压涡轮叶片、涡轮盘、低压涡轮叶片、涡轮盘、（加力燃烧室）尾喷管组成。

  进气：涡扇发动机的进气口位于发动机的前端，呈圆形或扁圆形。空气从外部进入进气道后，由于惯性的作用，会一部分进入低压压气机，也就是内涵道。另一部分空气则是进入外涵道，不经过压气机、燃烧室，直接从尾喷管排出，通常内外涵道的比值决定发动机的性能。

  压气机：压气机是涡扇发动机重要部件之一，它由多级风扇和压气轮组成。风扇的作用是将空气吸入并加速，而压气轮的作用是将进来的空气进一步压缩。压气机的级数越多，压缩的效果越好，不过增加了发动机本身重量和技术的复杂性。

  燃烧室：发动机核心部件，是多孔环形部件，位于压气机之后，由耐高温材料制成。被压气机流出的空气进入燃烧室，被当做氧化剂与燃料混合燃烧，形成高温度高压力气体。

  高压涡轮与导向叶片：涡轮由多级风扇和压气轮组成，经过燃烧室流出的高压高温气体吹向高压涡轮叶片，从而带动高压涡轮的非常快速地旋转，由于高压涡轮盘是直接固定在涡轮轴上，这时同轴的高压压气机也会随之转动，为发动机提供动力。同时高温度高压力气体流经高压涡轮叶片时，会损失一些能量，继而流向低压涡轮叶片，带动低压涡轮盘转动，而低压涡轮盘也是固定在涡轮轴上的，其转动之后又引起低压压气机和风扇的转动，同时也可以为飞机发动机提供动力。

  尾喷管：该作用是将燃烧后的气体排出发动机，由此产生巨大推力。该尾喷管的形状和大小决定发动机性能。高温度高压力气体排出发动机体外时，会流经尾喷管，高温度高压力气体膨胀并加速，推动飞机前进。

  外涵道：外涵道是涡扇发动机中空气流动的另外一条通路，结合上述，其中一部分气体流经压气机、燃烧室，另一部分则会流经外涵道，这部分空气不经过压气机、燃烧室，不参与燃烧，直接流入尾喷管。外涵道的设置能大大的提升发动机的推力。

  此外，内涵道和外涵道的比值，决定了发动机的使用情况，因此根据涵道比的大小可分为高低涵道发动机，高涵道比涡扇发动机，大部分动力来自于风扇加速的外涵道空气，这种发动机往往外涵道较短，内涵道尾气不与外涵道混合，由喷嘴单独排出，高涵道比涡扇发动机通常在亚音速飞机上应用，很有好的能效，因此民航客机的主流发动机通常都是采用高涵道比的涡扇发动机。

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