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大型客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)開口向前,什么原理?

作者:Anita 發(fā)布時(shí)間: 2021-12-26 13:14:26

簡介:】我是塵觀,我來聊一聊。
現(xiàn)有的答案已經(jīng)挺好的了,我稍微詳細(xì)一點(diǎn)說一下渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的反推裝置吧。首先當(dāng)我們談?wù)摰椒赐蒲b置的時(shí)候,我們一般講的是民用大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)。 為

我是塵觀,我來聊一聊。

現(xiàn)有的答案已經(jīng)挺好的了,我稍微詳細(xì)一點(diǎn)說一下渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的反推裝置吧。首先當(dāng)我們談?wù)摰椒赐蒲b置的時(shí)候,我們一般講的是民用大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)。 為什么是民用?民機(jī)相比于軍機(jī)而言,質(zhì)量大,慣性大,對(duì)飛行平穩(wěn)度要求高,所以降落的時(shí)候更需要用反推力裝置,而軍機(jī)一般在后面加個(gè)降落傘就可以了。感謝@Xi Yang提出軍機(jī)也是有用到反推裝置的,但確實(shí)應(yīng)用比較少,沒能找到對(duì)應(yīng)的圖。 另外反推力裝置是比較繁復(fù)的一套系統(tǒng),會(huì)大大增加發(fā)動(dòng)機(jī)的重量,對(duì)于軍機(jī)來說會(huì)降低其機(jī)動(dòng)性和作戰(zhàn)能力,而對(duì)于民機(jī)來說,增大的重量和其本身巨大的重量相比,就顯得沒那么嚴(yán)重了。還有一點(diǎn),反推力裝置不光在降落時(shí)發(fā)揮作用,當(dāng)飛機(jī)出現(xiàn)故障(如舵面失控)或出現(xiàn)緊急狀況(如跑道入侵)時(shí),它能夠起到應(yīng)急的作用(不詳細(xì)展開),而一般民用飛機(jī)才會(huì)考慮這些,軍機(jī)?呵呵。 為什么是大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)?這個(gè)就涉及反推裝置原理了。其實(shí)就是高中學(xué)到的動(dòng)量原理,氣往后噴,飛機(jī)就往前飛,往前噴氣,加速度就往后,(*_*解釋得太x絲了,表讓我導(dǎo)師看到)反推裝置就是改變氣流方向的,氣流從哪里來?那就是外涵道了。不是說內(nèi)涵的起不行,而是引外涵道氣流更加方便安全。內(nèi)涵道是高溫燃?xì)?,民用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪前溫度能達(dá)到1200攝氏度,渦輪后溫度也大幾百度,如果反推裝置不使用冷卻裝置將很難hold住這樣的溫度。

上圖是CFM56的溫度分布,可以看出內(nèi)涵氣體溫度基本都為強(qiáng)烈的暖色調(diào),要比外涵高出很多的。另外內(nèi)涵道涉及高壓壓氣機(jī),燃燒室,高壓渦輪,機(jī)械結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé),反推裝置設(shè)計(jì)會(huì)比較麻煩,并且內(nèi)涵道氣體主要用于驅(qū)動(dòng)渦輪和壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),這部分能量很多最后是轉(zhuǎn)為外涵道氣體的動(dòng)能的。所以用內(nèi)涵道燃?xì)鈦碜龇赐剖浅粤Σ挥懞玫?。相比而言,溫度低,?dòng)量大的外涵道氣體就可愛多了。

上圖可見,外涵流量大,氣路簡單,機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單。因此,這樣的反推裝置一般只會(huì)出現(xiàn)在大涵道比的發(fā)動(dòng)機(jī)上,足夠大的外涵道流量才足以抵消反推裝置的重量負(fù)擔(dān)并且提供足夠的反推力。 終于可以說說反推裝置的結(jié)構(gòu)了,在渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)中,一般都是采用液壓機(jī)械式的(如下圖)。

這是以前在網(wǎng)上下的圖,現(xiàn)在不知道出處了,蒙皮下面就是一個(gè)個(gè)的液壓作動(dòng)筒了,是不是還能看出某航的標(biāo)志。大致原理就是通過液壓機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)一些閥門的開合,從而控制氣流的流向。這兩天要開始插秧了,灌溉渠里的水嘩嘩的先進(jìn)了村里書記他小姨子的水稻田,等這邊水放足了,書記慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)水閘閥門,于是水就改到去了農(nóng)民伯伯那邊。這邊也是一樣,飛機(jī)降落了,機(jī)長按下按鍵,于是液壓筒推著對(duì)應(yīng)裝置緩緩移動(dòng),雖然慢,但都是噸級(jí)的力(具體我得去翻書),這時(shí)在外涵道內(nèi),會(huì)有閥門擋住氣流,組織其向后流動(dòng),氣流就會(huì)沿著新出現(xiàn)的路徑,繞個(gè)彎向前噴出。從發(fā)動(dòng)機(jī)外面看,就像在機(jī)身上開出了一朵花面向前的葵花(如下圖,本來想說菊花)。

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    共 1 條評(píng)論
  • 匿名
    2023-10-01 13:00:03
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