【簡介:】一、用途不同
航空發(fā)動機主要用于航空動力,其整機重要指標:推力型的側(cè)重推重比、耗油率、比功、單位迎風面積推力等;功率型的側(cè)重功重比、耗油率、比功等。
燃氣輪機主要用于電
一、用途不同
航空發(fā)動機主要用于航空動力,其整機重要指標:推力型的側(cè)重推重比、耗油率、比功、單位迎風面積推力等;功率型的側(cè)重功重比、耗油率、比功等。
燃氣輪機主要用于電力、工業(yè)、艦船和國防陸用等領(lǐng)域作為動力裝置,通常是由航空發(fā)動機衍生出來的,而后獨立發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)品。其能量輸出方式只有功率輸出,整機重要指標:陸用型側(cè)重熱效率、比功、使用壽命等;車船型側(cè)重熱效率、比功、使用壽命、單位體積功率等。
二、組成部件不同
航空發(fā)動機和燃氣輪機二者由于組成的部件不同,部件間的匹配關(guān)系不同。航空發(fā)動機追求先進氣動熱力設(shè)計、高熱力循環(huán)參數(shù);追求高推重比、高功重比;追求矢量推力技術(shù)、隱身技術(shù)、高機動下的工作穩(wěn)定性技術(shù);需要考慮防冰凍、防鳥撞、防雷擊等。
燃氣輪機追求高熱效率、低成本、耐久性、高可靠性、長壽命設(shè)計技術(shù);追求先進燃氣/蒸汽聯(lián)合循環(huán)、間冷、回熱、再熱等復雜的熱力循環(huán)技術(shù),提高循環(huán)熱效率。
三、壓氣機不同
航空發(fā)動機壓氣機追求的指標是在高效率和高穩(wěn)定性的前提下盡量降低自重和減小迎風面積(風扇除外),滿足非常寬的飛行包絡(luò)線,而長壽命(即大修時間間隔)以及生產(chǎn)和制造成本是次要因素。
燃氣輪機的壓氣機則是追求在高效率和高穩(wěn)定性的同時,盡量延長壓氣機的壽命,降低生產(chǎn)和制造成本,而自重則是次要因素。
四、燃燒設(shè)計不同
航空發(fā)動機追求短環(huán)形燃燒室設(shè)計,高溫升、高熱容強度燃燒室設(shè)計技術(shù);高空再點火和高空穩(wěn)定燃燒技術(shù);對民用航空發(fā)動機還要求高效低排放燃燒室設(shè)計技術(shù)。
燃氣輪機尤其是重型燃氣輪機,其結(jié)構(gòu)多為管-環(huán)結(jié)合的干式低排放燃燒室。追求油/氣互換,合成氣、中低熱值氣多燃料適應(yīng)性,干式低NOx燃燒技術(shù)。新一代重型燃氣輪機多采用純氫和富氫燃料,實現(xiàn)近零排放燃燒室設(shè)計技術(shù)。
五、透平不同
透平必須采用先進的氣動設(shè)計高效率地轉(zhuǎn)化能量,同時必須能夠在極端的工作環(huán)境中保證工作的可靠性。
航空發(fā)動機透平進口溫度更高,且葉片截面小,葉片短,采用氣冷方式,高、低壓透平或動力渦輪設(shè)計追求高負荷、高效率的氣動設(shè)計;追求新型高效冷卻透平葉片設(shè)計技術(shù),高負荷、高可靠性透平結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù),對轉(zhuǎn)渦輪設(shè)計技術(shù)和流熱固多場耦合分析技術(shù)等。
燃氣輪機尤其是重型燃氣輪機,透平進口溫度相對較低,透平葉片截面大,葉片長,既可采用空氣冷卻技術(shù)、也可采用蒸汽/空氣綜合冷卻技術(shù),多級透平設(shè)計追求高氣動效率和長壽命。
參考資料來源:中國科學院——燃氣輪機與航空發(fā)動機的關(guān)系—血濃于水與龍生九子