【張水的回答(47票)】:
最核心的區(qū)別是:噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)需要吸取空氣作為氧化劑,火箭發(fā)動(dòng)機(jī)自帶氧化劑,這導(dǎo)致了兩種發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上主要的差異性。
最核心的相似點(diǎn):都是通過(guò)向后噴出高溫燃?xì)猥@得反作用力。
正由于兩種發(fā)動(dòng)機(jī)都需要向后高速噴出氣體,一個(gè)很直觀的要求就必須滿足:進(jìn)入燃燒室的燃料和氧化劑的壓力,必須大于排氣壓力,否則根本無(wú)法進(jìn)入燃燒室,或者說(shuō),必須有增壓部件。
對(duì)于火箭發(fā)動(dòng)機(jī),燃料/氧化劑均采取渦輪泵,對(duì)于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),由于噴氣壓力相對(duì)較低,其燃料采用了燃油泵就已足夠,但是對(duì)于空氣,除了沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)在2-3Ma以上的速度可以僅靠進(jìn)氣道和激波錐壓縮空氣外,其他噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)必須依靠一套壓縮機(jī)來(lái)壓縮空氣,從而又必須安排一套渦輪來(lái)為其提供動(dòng)力,這使得噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)要遠(yuǎn)復(fù)雜于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。
兩者前半段差別巨大,但燃燒室的設(shè)計(jì)又相當(dāng)接近,兩者都采取了分級(jí)燃燒以達(dá)到富氧燃燒,采取預(yù)混合和噴油技術(shù),盡可能提高燃燒溫度,他們都是為了提高燃燒效率。
到了尾端,兩者的設(shè)計(jì)目的又截然相反了:火箭為了提高效率,要想辦法提高排氣速度,而噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)為了提高經(jīng)濟(jì)性,要想法降低排氣速度。
【亦蟲(chóng)可可的回答(7票)】:
這個(gè)恰好知道一點(diǎn),真的只是一點(diǎn),因?yàn)闉楹教旌秃娇枕?xiàng)目都提供過(guò)元器件。
兩者都需要非常高的可靠性,但是可靠性和可靠性還是有區(qū)別的。
航空的發(fā)動(dòng)機(jī)需要多次、長(zhǎng)期、重復(fù)工作,因此關(guān)注的是長(zhǎng)期工作中的可靠性。飛機(jī)的存放環(huán)境相對(duì)來(lái)說(shuō)比較理想,對(duì)于存儲(chǔ)相關(guān)的要求并不是很?chē)?yán)苛。
航天的發(fā)動(dòng)機(jī),除了長(zhǎng)征系列,還要包括東風(fēng)系列,即洲際導(dǎo)彈。這些都是一錘子買(mǎi)賣(mài),并不追求長(zhǎng)期工作的可靠性,但這一錘子必須靠譜。長(zhǎng)征工期通常較久,而東風(fēng)系列就更夸張了,在發(fā)射之前要埋在地底下好多年。這就需要相關(guān)設(shè)施、元器件在長(zhǎng)期儲(chǔ)存之后依然可靠,雖然只需要可靠的工作一次。
【周浩文的回答(1票)】:
航空發(fā)動(dòng)機(jī)主要有進(jìn)氣道,壓氣機(jī),燃燒室,渦輪,尾噴管組成。簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō),就是通過(guò)將吸進(jìn)的空氣加速,然后排出,根據(jù)動(dòng)量定理可知,空氣對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)向前的推力。
先占坑,晚上回學(xué)校詳細(xì)解答。
【不告訴你韜的回答(0票)】:
我是民航簽派員,民航業(yè)的知友應(yīng)該明白我的職業(yè)是干嘛的。
我表示這倆差別大了去了,飛機(jī)都有升限的,比如738(737 800)是41000英尺,而且一般盡量避免進(jìn)入平流層飛,為什么呢?因?yàn)榇笮惋w機(jī)一般都是渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī),題主應(yīng)該還聽(tīng)過(guò)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),這倆的區(qū)別就是,渦扇是渦噴前面加了一個(gè)大風(fēng)扇,這個(gè)大風(fēng)扇的主要作用有兩個(gè):一方面可以靠往后面的壓縮機(jī)燃燒室什么的鼓風(fēng),來(lái)加大壓縮率提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能;另一方面,渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部有內(nèi)涵道和外涵道,就想大杯子里面套了一個(gè)小杯子,小杯子就是用航空煤油燃燒往后噴產(chǎn)生推力,外涵道是利用前面那個(gè)大風(fēng)扇向后鼓的一部分風(fēng)產(chǎn)生推力。是不是覺(jué)得這設(shè)計(jì)很巧妙?所以可想而知,過(guò)于高的高度巡航或者平流層巡航,由于空氣太稀薄了,發(fā)動(dòng)機(jī)性能大大下降,所以大型飛機(jī)尤其是客機(jī)一般都有這種不太高的升限,畢竟要考慮到燃油消耗率的性價(jià)比和旅客舒適性嘛。但是戰(zhàn)斗機(jī)才不考慮經(jīng)濟(jì)性和舒適性,只要能加大戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)動(dòng)性和活動(dòng)范圍,哪怕開(kāi)到最大功率狂燒油也要在平流層里跑。
至于火箭發(fā)動(dòng)機(jī),他類似于渦噴,只不過(guò)是自帶氧氣的渦噴,因?yàn)樘绽锘蛘唠x散層那些地方就沒(méi)有氧氣?;鸺剂系慕M成就是助燃劑和氧化劑(是這么叫的吧?記不清了),反正就是燃料和氧氣,或者這二者的混合物,固體的液體的都有。
所以從發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展上來(lái)看,渦扇是渦噴的進(jìn)化版。不過(guò)對(duì)于當(dāng)今的火箭技術(shù),這也是沒(méi)辦法的。
本人習(xí)慣用易懂的詞語(yǔ)解釋問(wèn)題,不專業(yè)之處請(qǐng)諒解。另外歡迎追問(wèn)。
【MinZhang的回答(0票)】:
提供點(diǎn)思路,氧化劑的來(lái)源不同(燃料上也有區(qū)別,不過(guò)相對(duì)小)導(dǎo)致了主要的差異。
噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的氧化劑是高壓的空氣,來(lái)自于燃燒室前的低壓和高壓壓氣機(jī),由低壓和高壓渦輪通過(guò)燃?xì)怛?qū)動(dòng)。
液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的氧化劑是液體,需要通過(guò)高壓泵(通常也用燃?xì)怛?qū)動(dòng))壓入燃燒室,需要的壓力遠(yuǎn)高于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。
【xxliu的回答(0票)】:
一個(gè)需要抽取空氣獲得氧氣,一個(gè)自帶氧氣助燃
【劉琨的回答(0票)】:
做一個(gè)簡(jiǎn)單的比喻,可能不太嚴(yán)謹(jǐn)。
假設(shè)我有一個(gè)充滿氣的氣球,用針扎一下,氣球就會(huì)飛走。這個(gè)是最簡(jiǎn)單的產(chǎn)生推力的原理。
試想一下,如果對(duì)氣球里充滿的是氫氣,在氫氣噴出時(shí)使其燃燒,在氣球不被燒毀的前提下,一部分燃燒產(chǎn)生的熱能也會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。
但是,隨著氣球內(nèi)的氫氣耗盡,氣球就會(huì)停止飛行,也就是說(shuō)這次讓氣球飛行的過(guò)程是一次性的。
如果能讓這個(gè)過(guò)程源源不斷地進(jìn)行,提供穩(wěn)定的推力就好了。也就是說(shuō),氣球內(nèi)要始終保持一定的氣壓,產(chǎn)生的推力方向也要固定。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作過(guò)程就是一個(gè)穩(wěn)定的熱力循環(huán)過(guò)程。以最簡(jiǎn)單的渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),它的結(jié)構(gòu)包括壓氣機(jī),燃燒室,渦輪,尾噴管。
燃燒的過(guò)程是在燃燒室進(jìn)行的,燃燒室出口的氣體推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng),再通過(guò)尾噴管(收斂噴管或者拉瓦爾噴管)使氣體速度增大,排出發(fā)動(dòng)機(jī),產(chǎn)生推力。
壓氣機(jī)與渦輪同為轉(zhuǎn)動(dòng)部件,他們是同軸的,渦輪的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),使得空氣源源不斷地吸入壓氣機(jī),并增壓。這樣,整個(gè)渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)就形成了源源不斷的循環(huán)過(guò)程。
推薦題主看一下劉大響(huyou)院士的一本書(shū)—《航空發(fā)動(dòng)機(jī),飛機(jī)的心臟》,內(nèi)容比較全面,又淺顯易懂。
【知乎用戶的回答(0票)】:
按照產(chǎn)生推力的原理的不同航空領(lǐng)域的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)可以分為燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)和沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),航天領(lǐng)域的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)可以分為化學(xué)能發(fā)動(dòng)機(jī)和非化學(xué)能發(fā)動(dòng)機(jī)。以下的回答主要討論目前技術(shù)成熟應(yīng)用范圍廣的航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)和化學(xué)能火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。
1.工作原理:航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)利用大氣層中的空氣與所攜帶的燃料燃燒產(chǎn)生高溫氣體推動(dòng)渦輪做功后高速噴出,產(chǎn)生推力,所以使用此類發(fā)動(dòng)機(jī)的飛行器只能在大氣層內(nèi)飛行?;鸺l(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)需空氣參與工作,完全依靠自身攜帶的氧化劑和燃料發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生高溫高壓氣體,這樣火箭發(fā)動(dòng)機(jī)可以在大氣層外工作。兩類發(fā)動(dòng)機(jī)的力學(xué)原理都是牛頓第二定律,熱力過(guò)程遵循相同的熱力學(xué)定律。
2.結(jié)構(gòu):
2.1航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)大體上包括:進(jìn)氣道系統(tǒng),壓氣機(jī),燃燒室(軍機(jī)的話還有加力燃燒室,不過(guò)位置上在渦輪之后),渦輪,尾噴管。隨著航空燃?xì)鉁u輪技術(shù)的發(fā)展衍生出渦輪螺槳發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)等類型。應(yīng)用場(chǎng)合不同,這些發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上也各有特點(diǎn),不過(guò)他們的核心機(jī)結(jié)構(gòu)基本一致。
2.2按照推進(jìn)劑的狀態(tài)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)分為液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和固液混合發(fā)動(dòng)機(jī)。液體發(fā)動(dòng)機(jī)主要由推進(jìn)劑輸送系統(tǒng),流量調(diào)節(jié)控制活門(mén),推力室(包含噴注器、燃燒室、噴管)和冷卻系統(tǒng)組成。固體發(fā)動(dòng)機(jī)主要由藥柱,燃燒室噴管組件和點(diǎn)火裝置組成。
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3.可靠性:人命關(guān)天,航空發(fā)動(dòng)機(jī)要求非常非常高的可靠性,在各類天氣條件下要能夠穩(wěn)定工作。發(fā)動(dòng)機(jī)在研制生產(chǎn)過(guò)程中要做很多的可靠性試驗(yàn)。不同于航空發(fā)動(dòng)機(jī)多次循環(huán)使用,火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是一次性的,他對(duì)可靠性的要求沒(méi)有航空發(fā)動(dòng)機(jī)高。
4.經(jīng)濟(jì)性:航空發(fā)動(dòng)機(jī)要充分考慮他的經(jīng)濟(jì)性,比如耗油率、維修性、使用成本、壽命周期等。航天火箭發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)這些的考慮比較少。
【知乎用戶的回答(0票)】:
差異大到可以忽略相似的地步。。。
工程上幾乎沒(méi)有什么可以借鑒的,注意是幾乎
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