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渦輪噴氣發動機和渦輪風扇發動機的區別

渦輪風扇發動機比渦輪噴氣發動機多壹級增壓葉片。最大的區別是前者的第壹級葉片面積遠大於後者。壹部分氣流通過渦輪噴氣發動機成為內導管,渦輪驅動的第壹級增壓葉片推動氣流通過外部成為外導管。增壓風扇葉片具有螺旋槳和壓縮空氣的雙重功能,通過噴氣發動機直接從吸入的空氣中提供推力,同時與內部導管產生推力,達到事半功倍的效果。目前,大型噴氣式客機基本上都裝有大涵道比的渦扇發動機。

渦噴發動機是渦輪發動機的壹種,也使得飛機從螺旋槳時代進入噴氣式時代。渦輪噴氣發動機完全依靠氣流產生推力,早期的噴氣發動機就采用了這種結構。渦輪噴氣發動機也分為離心式和軸流式。1930年,英國的弗蘭克·惠特爾爵士獲得了離心發明專利。德國人研制了軸流式渦輪噴氣發動機,在1944年底在Me-262噴氣式戰鬥機上參加了二戰。

以上是典型的軸流式渦噴發動機。空氣被吸入後,經過進氣道、壓氣機、燃燒室和渦輪,通過尾噴管排出。空氣通過進氣道進入壓氣機,超音速飛行時機頭和進氣道也會產生激波。壓縮機渦輪葉片由定子葉片和轉子葉片組成。渦噴發動機通常是8~12級壓氣機,級數越多,壓力越大。當戰鬥機進行高機動時,流入壓氣機的氣壓會發生急劇變化,與後級產生較大的壓差,容易使發動機發生喘振。空氣經壓縮機壓縮後,進入燃燒室,與燃料混合燃燒膨脹。渦輪的工作環境極其惡劣,制造渦輪的工藝可謂是工業的巔峰。

由於渦噴發動機的原理限制,油耗率居高不下,這是渦扇發動機的優勢。比如通用電氣推出的Aeroflot新壹代旗艦GE9X,搭載在波音777X上,復合材料風扇外殼直徑3.4m..壓比高達27:1的新壹代11高壓壓氣機,第三代TAPS III燃燒室等。它的出現也創下了世界最大航空發展的新紀錄。

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