美喷气式发动机,美国喷气发动机

1. 你对喷气式发动机了解吗？
2. 喷气式飞机的发动机是什么类型？
3. 截止2019年8月，美国空军超燃冲压发动机的推力测试纪录是多少？

你对喷气式发动机了解吗？

其实你这个问题的答案非常简单：因为喷气发动机是连续进气、连续供油的。 我们知道，发动机的效率是有限的，所有燃油发动机的热效率都是百分之几十，不会差别太大，不会差上数量级的，因此燃烧多少油，就决定了输出多大功率。 内燃机是不能连续进气和供油的。

以四冲程内燃机为例子，它只能在吸气冲程中进气并供油。而且供油的量必须和参与工作的气体在一定的合适比例内，不能想供多少油就供多少油，因为气体的量确定了以后，多供的油也不能燃烧，会白白地浪费。

而每个工作循环（4个冲程），内燃机只吸了一汽缸的气体，然后供应给适应这一汽缸气体的燃油，这个量是非常有限的。

每4个冲程中，内燃机也只有做功冲程才对外做功，而不是连续做功。

但是喷气发动机则不同，它没有冲程的概念，它的进气是靠压气机连续不停地向燃烧室压气，因此可以在相同的时间内进更多的气，因此也能供给更多的燃油，产生更多的燃烧热，做更多的功。

喷气发动机不仅进气和供油是连续的，其对外做功也是连续不停的，一面进气供油，一面燃烧做功，都在小小的燃烧室里进行，因此喷气发动机以很小的体积和重量，可以发出比内燃机大得多的功率。

喷气式飞机的发动机是什么类型？

现在民航运输机使用最多的是喷气式涡轮风扇发动机。 目前在使用的飞机发动机主要有： 活塞螺旋桨发动机： 也就是二战以前老式飞机的发动机，依靠活塞通过曲轴带动螺旋桨旋转，也无法达到超音速。现在已经基本绝迹了。只有极个别民用小型飞机使用。这种发动机使用航空汽油，成本最低。

涡轮喷气发动机： 最早期的喷气发动机，比较费油，现在基本不使用了。

（航空煤油为燃料）

喷气式涡轮风扇发动机： 属于喷气式发动机的一种，是从涡轮喷气发动机发展而来的，比涡轮喷气发动机省油。现在绝大多数军用和民用的飞机都在使用。就是民航客机最常见的发动机。

（航空煤油为燃料）

涡轮螺旋桨发动机： 也是从涡轮喷气发动机发展而来的，喷气的能量不直接推动飞机，而是用来驱动螺旋桨，拉动飞机前进。比前两种发动机都省油，但速度比较慢，无法达到超音速。

一些不追求速度的中小型军用运输机和民航通用机经常使用。

涡轮喷气：用涡轮吸收空气并压缩，然后混合燃料燃烧向后喷出，速度快，功率大，体积小，但是低速油耗很大，推力也相对较小 涡扇喷气：涡轮喷气前面加一个风扇，推力大，高速和低速的性能都较好，油耗适中。

冲压喷气。利用气流流经扩张的管道时压力突然增大的方法压缩空气，然后混合燃料燃烧向后喷出，速度快，体积小，重量轻，油耗很大。常常装在前两种喷气后面增加推力，又叫加力燃烧室或者后燃器。也常用于大气层内高速飞行的飞行器 涵道喷气：螺旋桨的一种变体，或者称为风扇，将螺旋桨外侧包起来的高速旋转产生推力，推力小，体积小且能搭配各种不同的原动机，多见于电动的喷气式模型飞机

截止2019年8月，美国空军超燃冲压发动机的推力测试纪录是多少？

经过两年的设施升级，位于美国田纳西州阿诺德空军基地的 AEDC 空气动力与推进试验装置 ——

终于能够让诺斯罗普格鲁曼（Northrop Grumman）在这里测试最新的超音速超燃冲压发动机了。

据悉，冲压发动机只能以高超音速运行，因其依靠极端的进气速度来压缩和加热空气，然后才能进行燃烧。

【本次测试期间，诺斯罗普格鲁曼创下了新的推力纪录。图自：USAF】

作为对比，涡轮喷气式发动机需要使用压缩机、而活塞发动机也需要经历压缩冲程。在某些情况下，超燃冲压发动机根本不需要可移动的部件。

空气以高超音速进入，压迫至狭窄的通道，然后在最窄点加入燃料，并在离开腔室时产生推力。

本次测试期间，测试装置测得超过 1.3 万磅的推力。尽管这个数值看起来似乎不大，但却创下了美国空军吸气式高超音速发动机的新测试纪录。

即便波音为下一架大型飞机装备上推力超过 10 万磅的 GE9X 引擎，但高超音速飞行的速度是声速的五倍、理论上可以达到 24 马赫的极速，让一切都变得更具挑战性。

事实上，为了给本次测试做准备，AEDC 方面也经历了为期 2 年的设施升级，因为美国境内尚无一处能够实现此等空速的超燃冲压发动机的测试场地。