涡轮和涡扇有啥区别?优点和缺点?

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  • 总的来说涡扇气流通道有两个:内涵和外涵。内涵要经过风扇、压气机、燃烧室、涡轮和喷口;外涵直接通过风扇后排出。如果是带加力的发动机(如f-22等军用飞机的的发动机:f-119等)那外涵气流还要经过加里燃烧室。现在民航几乎没有使用涡喷的(亚音速是经济性不好),cfm56,ge90,pw4000,rb211,trent等,都是典型的不带加力的涡扇发动机。 涡喷气流通道只有一个。高速的时候效率较高。但是,十分废油。现在连战斗机都很少用纯涡喷的。早期的喷气发动机涡喷居多。如 707 用的 jt3d 就是涡喷发动机。 与涡喷发动机相比,涡扇发动机热效率高,油耗低,因而能够获得较大的推重比。这些是涡喷发动机无论如何都难以达到的。其实涡喷发动机和涡扇发动机的核心机是基本相同的,所不同的是涡扇发动机是在涡喷发动机的基础上增加了几级涡轮,这些涡轮带动一排或几排风扇,风扇后的气流一部分进入压气机(内涵道),燃烧后从喷口喷出,另一部分则不经过燃烧,而通过外涵道直接排到空气中。所以,涡扇发动机的推力是风扇抗力和喷口推力的总和
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  • 涡喷发动机和涡扇发动机都是常见的喷气式发动机,涡喷发动机是最先发展起来的喷气式发动机,涡扇发动机是在涡喷发动机的基础上发展起来的,两者在原理和结构上是非常相似的。涡喷发动机的推力来源于燃烧室产生的高温燃气,高温燃气经过涡轮作功之后,向外喷出,产生推力,涡扇发动机将燃气在涡轮上所做的一部分功引出,加载在一组风扇上,这组风扇压缩空气向外喷气产生新的推力。因此,涡扇发动机的推力来源于燃烧室的高温燃气,以及风扇产生的另一部分推力两者产生的。由于风扇将涡轮的功引出,它的综合效率教涡喷发动机有了一定的提高。 在两种发动机中,根据空气的流经状态,引入了两种性质不同的涵道概念。涡喷发动机中,空气的流经途径只有一个,就是空气经过压气机进入燃烧室,燃烧高温尾气推动涡轮作功,并向尾部排放,产生推力。相对于涡喷发动机,风扇部分的空气经过风扇的压缩,直接向尾部排放,没有经过燃烧室的途径,被称为外涵道,经过燃烧室的就称之为内涵道。 涡扇发动机是动力机构是涡喷发动机,由于喷气的性质的原因,通过涡轮作功的燃气的喷气量有一定的限制,如果将部分功引导风扇之后,这部分功能够很好很直接地压气,通过外涵道向外排气时,也没有过多的障碍,因此,排气量会大大上升,并在效率上得到了显著的提升。涡扇发动机,尤其是外涵道比例大的涡扇发动机,它能够产生很大的推力,同时也能达到很高的效率。 涡扇发动机在效率上较高,噪音较低,推力规模可以制造出远大于涡喷发动机的涡扇发动机,在低速情况下,涡扇发动机有很显著的优点。 涡喷发动机效率较涡扇发动机低,优点是高空性能较涡扇发动机好,尤其是在高空高速上,较涡扇发动机有显著的优点。
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