问涡轮 涡桨 涡喷 涡扇发动机的区别 优缺点及原理是什么啊？

其实原理都差不多，也就是活塞式的发动机的更新品种，靠喷管高速喷出的燃气产生反作用推力。涡轮喷气发动机很快便以其强大的动力、优异的高速性能取代了老式活塞式发动机，成为战斗机的首选动力装置，并开始在其他飞机中得到应用。也就是说，这些都是涡轮发动机的一类，目前，世界飞机主要选用涡轮螺旋桨式(涡桨)、涡轮喷气式(涡喷)及涡轮风扇式(涡扇)发动机作为其动力装置，这三类发动机工作原理及技术平台大致相同，都是靠燃气推动涡轮叶片使空气加压燃烧的，其主要区别在于发动机的能量输出形式不同，推力产生的方式不同。 主要靠涡轮带动发动机外部桨叶搅动空气的叫涡轮螺旋桨式，普遍应用于支线飞机及通用飞机领域(atr、庞巴迪、新舟系列等)；完全靠燃气喷出反作用力推动的叫涡轮喷气式，如现代战斗机及部分大型客机(旧苏联的为代表)；半靠喷气半靠涡轮带动发动机内部扇叶搅动空气的叫涡轮风扇式，如现在普遍使用的欧美大型客机(波音、空客等)。 上述三种发动机通过外部特征也易于观察：涡桨发动机最明显，有螺旋桨(它与活塞式的区别是可看到显著的进气排气口)；涡喷发动机细长，战斗机的后半身机身主要是它。还有一些大型飞机把它埋进翼根(如轰六)，或垂尾根(如多种3发大型客机)；涡扇发动机短粗，结构上相当于在涡喷外套了一个大整流风扇，在机场经常可以明显观察到扇叶的转动。 涡桨飞机的优势 民用客机主要选用涡轮螺旋桨式与涡轮风扇式两类发动机。与涡扇飞机相比，涡桨飞机主要具有经济性好、乘坐安全、舒适及更为环保等优点。 ——更为经济。主要体现在制造成本、使用成本和运营维护成本三方面。涡桨发动机通常比涡喷发动机构造简单，易于制造与维护；使用方面，在500～600公里航线上，涡桨飞机每座运营成本较涡喷飞机低35%；而在500公里以内的航线上，涡桨飞机每座运营成本较涡喷飞机低40%以上。随着近年燃油价格的持续走高，涡桨飞机燃油成本优势明显，已经受到越来越多支线航空运营商的青睐。 ——更为安全。首先，涡桨飞机与涡扇飞机同处当代先进飞机行列，其设计与研制技术平台相同，制造工艺与材料选用相同，适航标准完全一致；其次，涡桨飞机速度较涡扇飞机低，机翼面积较大，起降性能好，飘降成功率高；由于涡扇飞机追求高速化，一般机翼面积较小，导致起飞速度高。一般说来，涡桨飞机除可以在标准的水泥跑道起降外，还能在土跑道、砂石跑道、草地机场及有雪覆盖的跑道上起降，更为安全可靠。 ——更为舒适。对乘客来讲，飞机在爬升和降落阶段，感觉会不太舒服。涡桨飞机爬升到有利巡航高度(4000～6000米)的时间较短，同样从有利巡航高度下降到机场的时间也较短；涡扇飞机由于其有利巡航高度高(10000米)的特点，乘客在飞机起降阶段不舒适感持续的时间相对较长。与此同时，由于涡桨飞机巡航高度相对较低，机舱所承受的内外压力差也较低，更接近于地面状态，乘客很少会产生耳鸣、头晕等难受之感，所以说涡桨飞机乘坐更为舒适。 ——更为环保。由于涡桨飞机耗油率低，在起飞、着陆及正常飞行中所产生的二氧化碳、一氧化碳及二氧化硫等排放物比同样座级的涡扇飞机少，更为环保。 由于涡桨飞机具有诸多优势，在现代支线航空和大部分通用航空运输领域占有重要地位。

涡轮（turbo），是在汽车或飞机的引擎中的风扇，通过利用废气（exhaust gases）把燃料蒸汽（fuel vapour ）吹入引擎，以提高引擎的性能。 就拿汽油机工作原理来说，每向气缸里面提供1公斤的汽油，大约需要气缸吸入15公斤的空气，才能保证汽油充分燃烧。然而这15公斤的空气，其体积将是非常大的，光靠气缸在发动机进气过程产生的真空度，不容易将这么大体积的空气完全吸入。因此，提高发动机吸入气体的能力，也就是提高发动机的充气效率就显得尤为重要。有两种方法来增加发动机的进气量，第一种是后段式增压技术，从原理上讲，后段式增压技术就是采用专门的压气机将气体在进入气缸前预先进行压缩，提高进入气缸的气体密度，减小气体的体积，这样，在单位体积里，气体的质量就大大增加了，进气量即可满足燃料的燃烧需要，从而达到提高发动机功率的目的。增压过程中采用的压气机又叫做增压器。第二种是前段式进气技术，还是利用气缸的真空度，从进气支管将空气补充进气缸。不管是哪种技术，控制好进气量是关键。涡轮发动机在概念上与蒸汽机、内燃机、燃气轮机并列，是获得大功率的有效方法。http://baike.baidu.com/view/43828.htm后面的涡桨、涡喷、涡扇都是在这个基础上发展过来的。涡桨发动机的驱动原理大致上与使用活塞发动机作为动力来源的传统螺旋桨飞机雷同，是以螺旋涡轮旋转时所产生的力量来作为飞机前进的推进力。其与活塞式螺桨机主要的差异点除了驱动螺旋桨中心轴的动力来源不同外，还有就是涡桨发动机的螺旋桨通常是以恒定的速率运转，而活塞动力的螺旋桨则会依照发动机的转速不同而有转速高低的变化。虽然涡桨发动机的燃烧室与涡轮喷气发动机类似，但为了自排废气中回收较多的动力以驱动螺旋桨，涡桨引擎的涡轮（Turbine）端之扇叶级数比较高。相反的，由于涡轮喷气发动机主要的推进力都来自于热气涡轮螺旋桨发动机直接排放至大气中所产生的反作用力，因此其涡轮端的扇叶级距数越小越好，只需保持足够的回收动力用来驱动压缩端的扇叶即可。事实上，涡桨发动机的效率亦高于涡轮风扇发动机，但是使用涡桨引擎的飞机速度通常较涡轮风扇发动机的飞机来的低。原因是涡桨引擎的涵道比通常比涡轮风扇引擎来的高，但是也造成其桨叶端部分速度很高，有产生激波的可能。另外，因涡轮转动速度很快，使得涡轮与螺桨之间必须要有变速齿轮，来降低螺桨转速使其叶端不要超过音速。所以使用螺桨发动机的飞机会多个变速齿轮的重量。同活塞式发动机+螺旋桨相比，涡轮螺旋桨发动机有很多优点。首先，它的功率大，功重比（功率/重量）也大，最大功率可超过10000马力，功重比为4以上；而活塞式发动机最大不过三四千马力，功重比2左右。其次，由于减少了运动部件，尤其是没有做往复运动的活塞，涡轮螺旋桨发动机运转稳定性好，噪音小，工作寿命长，维修费用也较低。而且，由于核心部分采用燃气发生器，涡轮螺旋桨发动机的适用高度和速度范围都要比活塞式发动机高很多。在耗油率方面，二者相差不多，但涡轮螺旋桨发动机所使用的煤油要比活塞式发动机的汽油便宜。由于涵道比大，涡轮螺旋桨发动机在低速下效率要高于涡轮风扇发动机，但受到螺旋桨效率的影响，它的适用速度不能太高，一般要小于900km/h。目前在中低速飞机或对低速性能有严格要求的巡逻、反潜或灭火等类型飞机中的到广泛应用。http://baike.baidu.com/view/238076.htm涡轮喷气发动机是一种涡轮发动机。特点是完全依赖燃气流产生推力。空气首先进入的是发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而压气机适应的来流速度是有一定的范围的，因而进气道的功能就是通过可调管道，将来流调整为合适的速度。在超音速飞行时，在进气道前和进气道内气流速度减至亚音速，此时气流的滞止可使压力升高十几倍甚至几十倍，大大超过压气机中的压力提高倍数，因而产生了单靠速度冲压，不需压气机的冲压喷气发动机。进气道后的压气机是专门用来提高气流的压力的，空气流过压气机时，压气机工作叶片对气流做功，使气流的压力，温度升高。在亚音速时，压气机是气流增压的主要部件。从燃烧室流出的高温高压燃气，流过同压气机装在同一条轴上的涡轮。燃气的部分内能在涡轮中膨胀转化为机械能，带动压气机旋转，在涡轮喷气发动机中，气流在涡轮中膨胀所做的功正好等于压气机压缩空气所消耗的功以及传动附件克服摩擦所需的功。经过燃烧后，涡轮前的燃气能量大大增加，因而在涡轮中的膨胀比远小于压气机中的压缩比，涡轮出口处的压力和温度都比压气机进口高很多，发动机的推力就是这一部分燃气的能量而来的。从涡轮中流出的高温高压燃气，在尾喷管中继续膨胀，以高速沿发动机轴向从喷口向后排出。这一速度比气流进入发动机的速度大得多，使发动机获得了反作用的推力。一般来讲，当气流从燃烧室出来时的温度越高，输入的能量就越大，发动机的推力也就越大。但是，由于涡轮材料等的限制，目前只能达到1650K左右，现代战斗机有时需要短时间增加推力，就在涡轮后再加上一个加力燃烧室喷入燃油，让未充分燃烧的燃气与喷入的燃油混合再次燃烧，由于加力燃烧室内无旋转部件，温度可达2000K，可使发动机的推力增加至1.5倍左右。其缺点就是油耗急剧加大，同时过高的温度也影响发动机的寿命，因此发动机开加力一般是有时限的，低空不过十几秒，多用于起飞或战斗时，在高空则可开较长的时间。涡喷发动机适合航行的范围很广，从低空低亚音速到高空超音速飞机都广泛应用。前苏联的传奇战斗机米格-25高空超音速战机即采用留里卡设计局的涡喷发动机作为动力，曾经创下3.3马赫的战斗机速度纪录与37250米的升限纪录。（这个纪录在一段时间内不太可能被打破的） 与涡轮风扇发动机相比，涡喷发动机燃油经济性要差一些，但是高速性能要优于涡扇，特别是高空高速性能。http://baike.baidu.com/view/119042.htm涡扇发动机全称为涡轮风扇发动机（Turbofan）是飞机发动机的一种，由涡轮喷气发动机（Turbojet）发展而成。 与涡轮喷气比较，主要特点是首级压缩机的面积大很多，同时被用作为空气螺旋桨（扇），将部分吸入的空气通过喷射引擎的外围向後推。发动机核心部分空气经过的部分称为内涵道，仅有风扇空气经过的核心机外侧部分称为外涵道。涡扇引擎最适合飞行速度400至1,000公里时使用，因此现在多数的飞机引擎都采用涡扇作为动力来源。 涡扇发动机优点 : 效率高，油耗低，飞机的航程就远。缺点 : 结构复杂，设计难度大http://baike.baidu.com/view/42816.htm