渦扇的氣流通道有兩種:內涵式和外涵式。內涵經過風扇、壓縮機、燃燒室、渦輪、噴嘴;外涵經過風機後直接排出。如果是帶加力燃燒室的發動機(如F-22等軍用飛機發動機:F-119等。),旁通氣流會經過加裏燃燒室。
目前民航幾乎不使用渦噴(亞音速不經濟),只有壹個渦噴流道。高速時效率更高。但是,很浪費油。現在連戰鬥機都很少用純渦輪噴氣。大多數早期的噴氣發動機是渦輪噴氣發動機。比如707用的JT3D就是渦噴發動機。?
2.發動機:
與渦噴發動機相比,渦扇發動機熱效率高,油耗低,因此可以獲得更大的推重比。這些是渦噴發動機無論如何都難以實現的。其實渦噴發動機和渦扇發動機的核心發動機基本相同,不同的是渦扇發動機在渦噴發動機的基礎上增加了幾級渦輪。這些渦輪帶動壹排或幾排風扇,風扇後面的氣流壹部分進入壓氣機(內導管),燃燒後從噴嘴噴出,另壹部分不經燃燒直接通過外導管排入空氣。所以渦扇發動機的推力是風扇阻力和噴管推力之和。
擴展數據:
壹個定義:
渦扇發動機,又稱“渦扇發動機”。指燃氣渦輪發動機,其中從噴嘴噴射的氣體和從風扇排出的空氣產生反作用推力。它由壓氣機、燃燒室、高壓渦輪(驅動壓氣機)、低壓渦輪(驅動風扇)和排氣系統組成。
其中,前三部分稱為“核心引擎”。從核心發動機流出的氣體中的可用能量,壹部分用於驅動低壓渦輪驅動風扇,壹部分用於噴管加速噴出的氣體。涵道比與油耗密切相關。第壹代渦扇發動機出現在50年代末,其涵道比、壓氣機增壓比、渦輪前燃氣溫度都比較低。
二、工作原理:
渦扇發動機由風扇、低壓壓氣機(比渦扇更獨特)、高壓壓氣機、燃燒室、驅動壓氣機的高壓渦輪、驅動風扇的低壓渦輪和排氣系統組成。
其中,高壓壓氣機、燃燒室和高壓渦輪統稱為核心發動機。核心機排出的氣體中的壹部分可利用能量被轉移到低壓渦輪驅動風扇,剩下的被用於噴管加速排出的氣體。風扇轉子實際上是1級或幾級長葉片的壓縮機。在空氣流過風扇後,
分為兩路:壹路是內涵式氣流,空氣繼續被壓氣機壓縮,在燃燒室內與燃油混合,燃氣通過渦輪和噴管膨脹,燃氣從尾噴管高速排出產生推力,流路是經過低壓壓氣機、高壓壓氣機、燃燒室、高壓渦輪和低壓渦輪,燃氣從噴管排出;另壹種方式是外風道氣流,風扇後的空氣通過外風道直接排入大氣或隨噴嘴內部氣體排出。
渦扇發動機結合了渦噴發動機和渦槳發動機的優點。渦輪風扇發動機將大部分氣體能量轉化為扭矩來驅動風扇和壓縮機,其余的轉化為推力。渦扇發動機的總推力是核心發動機和風扇產生的推力之和。這種內外涵道渦扇發動機也叫內外涵道發動機。
風扇可由低壓渦輪驅動,如低壓壓縮機的1級,或由單獨的渦輪驅動。渦扇發動機的推力由內涵產生的推力和外涵產生的推力兩部分組成。對於高涵多比渦扇發動機,風扇產生的推力占78%以上。通過外涵和內涵的空氣流量之比稱為涵比或流量比。
當涵道內外的兩股氣流在內渦輪後面的混合器中相互混合,然後通過同壹個噴嘴排入大氣時,稱為混合式渦扇發動機。渦扇發動機也可以加裝加力燃燒室,成為加力渦扇發動機。分排渦扇發動機上的加力燃燒室可以安裝在內部渦輪後面或外部涵道中,也可以安裝在混排渦扇發動機上的混合器後面。
參考資料:
百度百科-收藏941 79渦扇發動機