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航空发动机:奔腾不息的强劲之“心”

2015-09-10青云

科学24小时 2015年2期
关键词:飞机发动机

青云

如果我们的心脏罢工,那么我们就失去了生命的动力。同样,如果飞机的发动机罢工,飞机就会从空中坠落而酿成灾难。因此,飞机所用的航空发动机就相当于它的“心脏”,是飞机制造中最核心的系统,也是体现飞机先进性最重要的部件。一个国家要想在蓝天竞争中占据一席之地,必须要拥有自己制造的先进航空发动机。

千锤百炼以确保万无一失

我们在乘坐飞机时,或许会注意到飞机两侧机翼下挂着几个大“桶”,那就是航空发动机的可见部分。这种发动机称为涡扇发动机,全称为涡轮风扇发动机。涡扇发动机性能可靠,足以承载数百吨重的飞机,并让飞机以800千米的时速穿越陆地和海洋上空,持续航行数千千米,在长途飞行中几乎不出故障。目前,民用大型客机大多采用的是这种发动机。我们所熟知的空客A380、波音747等大型客机,包括我国正在研制的C919大型客机,都采用涡扇发动机。

涡扇发动机由风扇、压气机、燃烧室、涡轮、喷管等5部分组成,其核心部件不是我们所能看到的“桶”,而是内部的压气机、燃烧室和涡轮,这些部件也正是研制的难点所在。空气从涡扇发动机的进气口流入,经过压气机压缩后,在燃烧室与煤油混合燃烧,高温高压燃气经由涡轮、喷管膨胀,最后从尾喷口高速喷出。涡扇发动机的推力一部分来自喷出燃气所产生的反作用力,另一部分是涡轮驱动风扇,风扇旋转驱动空气喷出而给予飞机的一个反作用力。……

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