喷气式助力发动机,喷气式助力发动机工作原理

摘要： 为什么航天飞机发动机要向下喷气？航母飞机起飞需要用多个飞机发动机机车推动起飞，那么这样能代替弹射器吗？你怎么看？为什么航天飞机发动机要向下喷气？航天飞机发动机要向后喷气，航天火箭是...

1. 为什么航天飞机发动机要向下喷气？
2. 航母飞机起飞需要用多个飞机发动机机车推动起飞，那么这样能代替弹射器吗？你怎么看？

为什么航天飞机发动机要向下喷气？

航天飞机发动机要向后喷气，航天火箭是向下喷气。

航天飞机的发动机是安装在机身上并没有进气道，只有尾喷口，。飞机自带燃料和液氧

当飞机向后喷气的同时，本身也将受到气体的一个反冲力而推动飞机向前运动．如果从动量守恒角度去解释也一样．...

航母飞机起飞需要用多个飞机发动机机车推动起飞，那么这样能代替弹射器吗？你怎么看？

不可行，工程上是无法实现的：一，几台喷气发动机重量好几吨，弹射结束时要在极短的距离内停下来很难，即使做到了装置也是非常大。而弹射器滑梭只有几百公斤，只需要几米长的水刹；二，发动机启动要提前预热，而且发动机必须加到最大功率才能弹射，如果需要多次弹射的情况下发动机还不能熄火，而每次弹射时间只有几秒钟，弹射间隔需要2分钟左右，消耗燃料会极其巨大，效率极低；三，发动机如果放在甲板上的话，向后喷的高温燃气会对其后的战机造成伤害，绝不可行，如果放在甲板下，几台发动机前后移动的通道要占据比弹射器多好几倍的空间，高温燃气释放以及邻近舱室的高温防护都是极其难以解决的问题。

由于航母甲板的长短有限，不比陆基基地拥有完备的跑道设施，因此，美军在上世纪80年代初，就开始试验航弹射器的各项技术指标，以替代滑跃式跑道的使用，在这几年里，别的***也同步在进行例如使用飞机发动机***推动飞机以足够的速度飞出跑道，但是经过多年的试验，最终发现，航母***发动机的使用会对飞机起飞的时候增加大量的阻力，安全系数也有很多的不足，因此，***发动机虽然表面上是一个很好的替代品，但是往往会产生得不偿失的后果。

在上世纪70年代末，美军的“尼米兹”级核动力航母决定***用一款革命性起飞技术来大大提升航母的作战效率，获得美军海军部支持的是两款新型的技术，一款就是通过将空气和水进行高压加热，形成一个压力舱，在航母舰载机起飞的时候，瞬间喷射高压蒸汽，在数秒时间内，将舰载战斗机从零加速到足够飞跃的速度，这一技术存在的唯一问题就是使用寿命，以及对于甲板的损伤，由于速度过快，和技术的不成熟，这项技术虽然得到了军方的支持，但是在短时间内很难推动。

而作为这一项目的替代品，通过使用航发制造的***推动措施，在一段时间内赢得了海军部的注意，但是经过了多年的试验，发生了大量的事故造成了飞行员的伤亡，而随着现代计算机模拟系统的不断完善，很多数据可以通过计算机来计算数据的大小，使用***推动装置的话，产生的阻力甚至会大于这些发动机所提供的动力。

前些年，美国曾经给AC130装载过助推火箭动力装置，和降落后反推火箭装置，来满足短距离起降的目的。但是可靠性相当成问题，而且不容易维护保养。最后因为一次试飞当中在降落时，飞行员过早打开反推火箭，使飞机时速拍到到了跑到上造成爆炸解体。同样起飞也存在问题，因为火箭喷发的瞬间难以控制体力，也就是说不能够精准控制推力和距离比。

舰载机起飞最重要的条件是能够获得足够的升力（速度也是为了升力），目前，要想在航母上一百多米的起飞甲板上获得足够的速度和升力，要么靠弹射器加速，要么就说增大舰载机起飞迎角。若如提问中所说增加舰载机发动机数量，理论上是可以不用弹射器就可以起飞的，但是也有很多限制、且实用性不大，具体原因如下：
***用双发动机设计的歼-15舰载机电子战版试飞图

1）发动机数量多、舰载机有效载荷就会不足：舰载机的作用是携带各类武器对敌方军舰、飞机、陆上目标进行打击。目前世界上舰载机多为双发动机配置（F-35系列为单发动机），如果发动机数量过多，那么机体重量、载油量势必都会大增，在相同起飞条件下舰载机的有效载荷、综合作战效能也会下降，得不偿失！
美国尼米兹核动力航母停满F-18舰载机

2）发动机推力过大、飞行员承受能力有限：增开发动机数量、增大推力，确实可以缩短舰载机起飞距离，但是舰载机的加速过载也会大大增加，机体结构可以强化设计，但是飞行员的身体却无法强化，如果加速度过大，飞行员可能会在起飞过程中失去意识，因此，也不能为了缩短起飞距离无限制增大推力！
舰载机飞行员身体素质很高，但毕竟是血肉之躯，承受力有上限！
曾经也做过在飞机上增设火箭助推器的方案，但由于实用性太差未批量装备！

3）发动机数量多、飞控/可靠性降低：舰载机发动机数量越多，那么发动机发生故障的概率就越高、飞机的飞控也就越复杂，同时，其维护、保养等后勤要求也就越高，这么一套折腾下来，其实用性、经济性远不如弹射器或者滑跃甲板起飞更有效！
美国航母舰载机一度型号众多，为降低后勤维护压力，目前仅保留F-18系列舰载机（后续为F-35系列）

军事装备等性能指标和使用方法都是经过大量的论证确定的，而且各性能指标直接基本上都存在着相互制约的关系，单纯追求任何单一指标没有太多实用价值，在合理的范围内平衡各因素的要求、发挥出最合适的使用性能才是最优目标！

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如今的航母上，大部分都会配备弹射器，没有这件装置的加速，重型战斗机就如同废铁一般，很难从航母上起飞（垂直起飞战斗机和滑跃式甲板除外）。然而在紧急情况下，舰载机起飞也可以利用多个飞机发动机机车助力起飞，其大致方法跟弹射器相同，都是利用动能使舰载机加速，那么在未来这种方法能不能够代替弹射器呢？

从实际上来讲，不管是效率还是应用上，弹射器远远要比发动机机车好的多。弹射器经过上百年的发展，经过不断改进已经具有很强的稳定性。就算是蒸汽弹射起飞方式现在已经可以达到一分钟弹射2架飞机，而飞机发动机弹射却还需要经过长时间的安装，既费时又费力。

现在的飞机弹射起飞方式主要有蒸汽弹射和电磁弹射两种，所谓的蒸汽弹射就是用蒸汽气缸压缩产生动力，以此来带动舰载机进行加速。在短时间内可以使舰载机的时速提高到350千米。而电磁弹射就是利用电磁产生相互排斥的能量来推动舰载机，它的弹射功率更高、弹射效率也更可靠，所需的弹射装置很小，但是由于所需科技含量高而没有得到大规模普及。

所以从现有的两种弹射方式来看，它们的造价都比较低。而飞机发动机机车的方式却需要多台发动机工作，不仅需要制造昂贵的发动机，还耗费不少燃油，增加了军费的开销。

我们经常会看到舰载机起飞的画面，也同样看到过弹射装置。然而我们表面上看到的弹射装置是冰山一角，它更多的部分隐藏在甲板下面，这样是为了防止敌方的炮弹袭击。而航母上也会安装3-4台蒸汽弹射装置以备不时之需，偶尔有一两台弹射装置出现问题也不会影响到舰载机的起飞。

倘若使用飞机发动机机车推动的话，这项装置就会完***露在外面，遭到敌人袭击时也更容易损坏 ，当这个弹射装置遭到摧毁时，甲板上的飞机也就等于是拔了毛的凤凰，想飞也飞不起来。