返回首页

飞机的发动机结构

223 2023-10-25 03:47 admin    手机版

一、飞机的发动机结构

主流涡扇式发动机现在的空客波音都是这种。结构从前向后依次为进气道-风扇-低压压气机-高压压气机-燃烧室-高压涡轮-低压涡轮-尾喷管

二、飞机发动机有哪些附件?

涡轮发动机和喷气发动机的结构是不一样的,附件也就不同了

三、活塞式航空发动机是由航空活塞发动机和什么组成

活塞式航空发动机与普通发动机工作原理相同,同样具有气缸、活塞、连杆、曲轴、火花塞等,但是为了减重及体积紧凑,多缸发动机一般采取星形结构,如图:

四、发动机两大机构五大系统零配件名称

配气、燃烧机构

五、发动机都由什么组成的

总的来说,目前发动机由两大机

构、五大系统组成

一、曲柄连杆机构

曲柄连杆机构是发动机实现工作循

环,完成能量转换的主要运动零

件。它由机体组、活塞连杆组和曲

轴飞轮组等组成。

二、配气机构

配气机构的功用是根据发动机的工

作顺序和工作过程,定时开启和关

闭进气门和排气门,使可燃混合气

或空气进入气缸,并使废气从气缸

内排出,实现换气过程。进、排气

门的开闭由凸轮轴控制。凸轮轴由

曲轴通过齿形带或齿轮或链条驱

动。进、排气门和凸轮轴以及其他

一些零件共同组成配气机构

三、燃料供给系

汽油机燃料供给系的功用是根据发

动机的要求,配制出一定数量和浓

度的混合气,供入气缸,并将燃烧

后的废气从气缸内排出到大气中

去;

四、润滑系

润滑系的功用是向作相对运动的零

件表面输送定量的清洁润滑油,以

实现液体摩擦,减小摩擦阻力,减

轻机件的磨损。并对零件表面进行

清洗和冷却。润滑系通常由润滑油

道、机油泵、机油滤清器和一些阀

门等组成。

五、冷却系

冷却系的功用是将受热零件吸收的

部分热量及时散发出去,保证发动

机在最适宜的温度状态下工作。水

冷发动机的冷却系通常由冷却水

套、水泵、风扇、水箱、节温器等

组成。

六、点火系

在汽油机中,气缸内的可燃混合气

是靠电火花点燃的,为此在汽油机

的气缸盖上装有火花塞,火花塞头

部伸入燃烧室内。能够按时在火花

塞电极间产生电火花的全部设备称

为点火系,点火系通常由蓄电池、

发电机、分电器、点火线圈和火花

塞等组成。

火花塞有一个中心电极和一个侧电

极,两电极之间是绝缘的。当在火

花塞两电极间加上直流电压并且电

压升高到一定值时,火花塞两电极

之间的间隙就会被击穿而产生电火

花,能够在火花塞两电极间产生电

火花所需要的最低电压称为击穿电

压;能够在火花塞两电极间产生电

火花的全部设备称为发动机点火

系。

七、起动系

理解这个并不难,要使发动机由静

止状态过渡到工作状态,必须先用

外力转动发动机的曲轴,使活塞作

往复运动,气缸内的可燃混合气燃

烧膨胀作功,推动活塞向下运动使

曲轴旋转,发动机才能自行运转,

工作循环才能自动进行。因此,曲

轴在外力作用下开始转动到发动机

开始自动地怠速运转的全过程,称

为发动机的起动。完成起动过程所

需的装置,称为发动机的起动系

统。

六、飞机的涡轮发动机,它的基本工作原理和构造是什么?

这个链接是有图的,详情请看连接: 涡轮喷气发动机 在第二次世界大战以前,所有的飞机都采用活塞式发动机作为飞机的动力,这种发动机本身并不能产生向前的动力,而是需要驱动一副螺旋桨,使螺旋桨在空气中旋转,以此推动飞机前进。这种活塞式发动机+螺旋桨的组合一直是飞机固定的推进模式,很少有人提出过质疑。 到了三十年代末,尤其是在二战中,由于战争的需要,飞机的性能得到了迅猛的发展,飞行速度达到700-800公里每小时,高度达到了10000米以上,但人们突然发现,螺旋桨飞机似乎达到了极限,尽管工程师们将发动机的功率越提越高,从1000千瓦,到2000千瓦甚至3000千瓦,但飞机的速度仍没有明显的提高,发动机明显感到“有劲使不上”。 问题就出在螺旋桨上,当飞机的速度达到800公里每小时,由于螺旋桨始终在高速旋转,桨尖部分实际上已接近了音速,这种跨音速流场的直接后果就是螺旋桨的效率急剧下降,推力下降,同时,由于螺旋桨的迎风面积较大,带来的阻力也较大,而且,随着飞行高度的上升,大气变稀薄,活塞式发动机的功率也会急剧下降。这几个因素合在一起,决定了活塞式发动机+螺旋桨的推进模式已经走到了尽头,要想进一步提高飞行性能,必须采用全新的推进模式,喷气发动机应运而生。 喷气推进的原理大家并不陌生,根据牛顿第三定律,作用在物体上的力都有大小相等方向相反的反作用力。喷气发动机在工作时,从前端吸入大量的空气,燃烧后高速喷出,在此过程中,发动机向气体施加力,使之向后加速,气体也给发动机一个反作用力,推动飞机前进。事实上,这一原理很早就被应用于实践中,我们玩过的爆竹,就是依靠尾部喷出火药气体的反作用力飞上天空的。 早在1913年,法国工程师雷恩.洛兰就获得了一项喷气发动机的专利,但这是一种冲压式喷气发动机,在当时的低速下根本无法工作,而且也缺乏所需的高温耐热材料。1930年,弗兰克.惠特尔取得了他使用燃气涡轮发动机的第一个专利,但直到11年后,他的发动机在完成其首次飞行,惠特尔的这种发动机形成了现代涡轮喷气发动机的基础。 现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成,战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种,就必须遵循热机的做功原则:在高压下输入能量,低压下释放能量。因此,从产生输出能量的原理上讲,喷气式发动机和活塞式发动机是相同的,都需要有进气、加压、燃烧和排气这四个阶段,不同的是,在活塞式发动机中这4个阶段是分时依次进行的,但在喷气发动机中则是连续进行的,气体依次流经喷气发动机的各个部分,就对应着活塞式发动机的四个工作位置。 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。 随着航空燃气涡轮技术的进步,人们在涡轮喷气发动机的基础上,又发展了多种喷气发动机,如根据增压技术的不同,有冲压发动机和脉动发动机;根据能量输出的不同,有涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机和螺桨风扇发动机等。 喷气发动机尽管在低速时油耗要大于活塞式发动机,但其优异的高速性能使其迅速取代了后者,成为航空发动机的主流。

顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
相关评论
我要评论
用户名: 验证码:点击我更换图片