喷气式客机和喷气式战斗机的发动机有何区别? 来源:欧宝竞彩体育官网首页    发布时间:2023-11-11 06:31:09   阅读:1

  虽然现在绝大多数客机都使用了更先进的喷气式涡扇发动机,但是和战机使用的涡扇发动机之间还是有很大区别的,特别是在结构大小和功能应用上有很多不同之处:

  一、首先客机使用的涡扇发动机和战机使用的涡扇发动机在具体性能要求上有很大不同之处,比如客机对于发动机最大的要求主要有经济性、安全性、工作寿命、可维护性和噪音这几个重要指标,在当下客机使用的航空发动机中主要对经济性和排放环保标准比较看重,这也是各大航司最为看重的两大卖点。当然前提是其他包括安全性等都完全达标的前提下,否则就非常有可能和B787客机装备的瑞达1000发动机因为设计缺陷而发生结构损坏等严重威胁客机飞行安全的重大飞行事故。但是战机使用的发动机就没这么多严格的技术标准来,特别是在经济性、环保标准这两点上军用发动机几乎不看这两点,而是更注重最为核心的性能表现。

  二、我们用肉眼看客机使用的发动机和战机使用的发动机最大的区别就是直径不一样,特别是战机使用的发动机几乎前后一样粗,但是客机使用的发动机清一色的前粗后细。其实这个和两款发动机的涵道比不同有直接关系,因为对于涡扇发动机而言,发动机产生的推力大小主要由内外涵道共同产生其中燃油燃烧产生的高温喷气直接推动战机前进的过程中,也带动外涵道我们肉眼看到的涡轮风扇非常快速地旋转,说白了内外涵道的出现就为了降低发动机油耗的同时增加发动机推力。客机对于发动机的经济性更为看重,所以将不烧油的外涵道风扇设计的越来越大,所以对于客机而言,外涵道风扇直径越来越大后,产生的推力也越来越大,既兼顾了客机对于推力的需求,又通过增加涵道比的方式降低了油耗。

  但是对于战机使用的发动机就不一样了,首先战机的发动机基本都是内置在机身内部的,限于战机机身内部空间有限,所以根本无法容纳尺寸超大的大涵道比涡扇发动机;其次涵道比增大后发动机的直径也会急剧增大,继而增加了空气阻力,不利于飞行器高速飞行,但是对于战机而言是需要超音速飞行能力的,所以对于速度的追求不一样也限制了战机发动机涵道比的增加。

  三、战机使用的发动机和客机使用的发动机在内部结构上也有所不同,前面说过客机使用的发动机想要增加推力最直接的方式就是增加外涵道风扇直径继而提升推力,但是对于战机使用的发动机而言无法增加涵道比来提升发动机的推力,所以战机发动机就得通过额外的多喷油方式来增加推力,所以战机使用的发动机在燃烧室后面还有一个额外的加力燃烧室,其通过二次喷油燃烧来增加发动机的喷气速度和压力,继而提升发动机的推力,但是客机使用的发动机没有这个必要所以也就没有加力燃烧室。

  四、转子结构不一样,客机发动机为降低油耗所以涵道比设计的比较大,其中大部分推力主要由外涵道涡轮风扇提供,内涵道更多的是给外涵道风扇叶片一个持续推动力,同时为降低发动机结构较为复杂和减轻发动机重量。所以在转子结构设计上,客机发动机除了有更高效、增压比更高的高低压压气机外,还有用于带动前端外涵道风扇和内涵道压气机转动的高低压涡轮叶片,而带动外涵道涡轮风扇旋转的低压涡轮为了应对更大扭矩输出所以,低压涡轮级数较大,一般能达到8--9级数,同时低压涡轮直径相比高压涡轮直径更大一些。

  但是对于战机发动机就不一样了,战机使用的涡扇发动机大部分推力仍然由内部燃烧产生推力的内涵道提供,外涵道更像是起一个辅助节油的作用。所以为了产生更大的推力,战机发动机高低压压气机转子不光级数多,而且增压比更大,就为了能够将进入发动机的空气通过涡轮风扇压缩的更大、更强以产生更大的推力需求。不过由于没有需要推动额外的外涵道打直径风扇旋转,所以战机发动机只有一级高低压涡轮用于分别带动前中端的高低压压气机转子转动。

  总结来说,战机使用的涡扇发动机虽然和客机使用的发动机同属于涡扇发动机行列,但是介于两款发动机对于需求的不同,所以在设计、研发方向和技术难度上完全不同。不过两款发动机的核心机基本是一致的,比如全世界内产量最大的CFM56系列客机航空发动机,使用的核心机实际上的意思就是美国当前F15、F16大量使用的F110系列军用小涵道比涡扇发动机核心机。

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