【簡介：】目前航空發(fā)動機最大的研發(fā)瓶頸是復(fù)合材料和加工方式。我們知道一般耐熱度越高，高溫強度硬度越高質(zhì)量越輕的材料越適合加工生產(chǎn)航空發(fā)動機，可是各種材料間很難達到各種性能的平

目前航空發(fā)動機最大的研發(fā)瓶頸是復(fù)合材料和加工方式。我們知道一般耐熱度越高，高溫強度硬度越高質(zhì)量越輕的材料越適合加工生產(chǎn)航空發(fā)動機，可是各種材料間很難達到各種性能的平衡，即便是找到高溫強度硬度都很高的材料也相當(dāng)難加工。另外氣動設(shè)計方面也是難點，尤其是高壓壓氣機靜轉(zhuǎn)子葉片葉型設(shè)計是很困難的。因此要知道國外單個高壓轉(zhuǎn)子葉片的價格甚至可以達到20多萬，而航空發(fā)動機上有上千個葉片。。

飛機的起源和發(fā)展

20世紀(jì)初，美國的萊特兄弟在世界的飛機發(fā)展史上做出了重大的貢獻。在1903年制造出了第一架依靠自身動力進行載人飛行的飛機“飛行者一號”，并且獲得試飛成功。他們因此于1909年獲得美國國會榮譽獎。同年，他們創(chuàng)辦了“萊特飛機公司”。自從飛機發(fā)明以后，飛機日益成為現(xiàn)代文明不可缺少的交通工具。它深刻的改變和影響了人們的生活，開啟了人們征服藍天歷史。
1927年至1932年中，座艙儀表和領(lǐng)航設(shè)備的研制取得進展，陀螺技術(shù)應(yīng)用到飛行儀表上。這個裝在萬向支架上的旋轉(zhuǎn)飛輪能夠在空間保持定向，于是成為引導(dǎo)駕駛員能在黑暗中、雨雪天中飛行的各種導(dǎo)航儀表的基礎(chǔ)。這時飛機中就出現(xiàn)了人工地平儀，它能向飛行員指示飛機所處的飛行高度；陀螺磁羅盤指示器，在羅盤上刻有度數(shù)；地磁感應(yīng)羅盤，它不受飛機上常常帶有的大量鐵質(zhì)東西的影響，也不受振動和地球磁場的影響。這些儀表以靈敏度高、能測出離地30多米的高度表和顯示飛機轉(zhuǎn)彎角速度的轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀，此外還有指示空中航線的無線電波束，都是用來引導(dǎo)駕駛員通過模糊不清的大氣層時的手段。
飛行仿真器又稱飛行模擬器，它是一種可以在地面模仿飛機的飛行狀態(tài)。1930年，美國人埃德溫·林克發(fā)明了第一個飛行仿真器，并且以自己名字命名為“林克練習(xí)器”，盡管它存在著技術(shù)上的缺陷，但是，它已經(jīng)體現(xiàn)了不使用真實飛機就能安全、經(jīng)濟地反復(fù)進行緊急狀態(tài)動作訓(xùn)練的優(yōu)點。如今飛機模擬器已經(jīng)由計算機、模擬駕駛艙、運動系統(tǒng)、操縱負載系統(tǒng)和視景系統(tǒng)等組成。是現(xiàn)代航空科研、教學(xué)、試驗等不能缺少的技術(shù)設(shè)備。
1910年12月10日，在法國巴黎展覽會上，有一架飛機在表演時墜毀。駕駛員被拋出燃燒的機艙。但這架飛機卻引起人們很大關(guān)注。因為它使用的一臺新型發(fā)動機。設(shè)計者就是飛機駕駛員本人，他是羅馬尼亞人，名叫亨利·科達，畢業(yè)于法國高等技術(shù)學(xué)校。他設(shè)計的發(fā)動機是用一臺50馬力的發(fā)動機使風(fēng)扇向后推動空氣，同時增設(shè)一個加力燃燒室，以此來增大反推力。這就是最早的噴氣發(fā)動機。
20世紀(jì)30年代后期，活塞驅(qū)動的螺旋槳飛機的最大平飛時速已達到700公里，俯沖時已接近音速。音障的問題日益突出。前蘇、英、美、德、意等國大力開展了噴氣發(fā)動機的研究工作。德國設(shè)計師，奧安在新型發(fā)動機研制上最早取得成功。1934年奧安獲得離心型渦輪噴氣發(fā)動機專利。1939年8月27日奧安使用他的發(fā)動機制成He－178噴氣式飛機。
1942年7月，德國23歲的奧海因經(jīng)過千辛萬苦的努力，制造出了第一架噴氣式飛機，Me-262，同年7月18日試飛。因噴氣式飛機比螺旋槳式飛機要快160km/h，得到德國政府的同意開始投入空戰(zhàn)，1944年8月德軍用37架噴氣式飛機擊落了18架美國的螺旋槳飛機，在同盟軍中引起了震驚。
噴氣發(fā)動機研制出之后，科學(xué)家們就進一步讓飛機進行突破音障的飛行，經(jīng)過10多年之后這項工作終于被美國人完成了。
1947年10月14日在美國加利福尼亞州的桑格菲爾地區(qū)，貝爾公司試飛能沖破音障的飛機。上午10時一架巨大的B－29轟炸機，在機艙下懸掛著一駕造型奇特的小飛機起飛了。這架小飛機命名為X－1火箭飛機。X－1飛機裝有4臺火箭發(fā)動機，總推力2700公斤，使用的燃料是危險的液氫和酒精。當(dāng)B－29轟炸機把它從空中放下的時候，它的4臺火箭發(fā)動機相繼點火。當(dāng)飛機發(fā)動機啟動1分28秒后，馬赫數(shù)達到1，飛機達到了音速。這時X－1飛機的燃料幾乎用盡，速度變得更快，達到馬赫數(shù)1?06，這時的高度是13000米。盡管試飛成功，但由于X－1飛機不是靠自身的動力起飛升空，這個紀(jì)錄沒有被承認(rèn)。