涵道比是渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)外進(jìn)氣道與進(jìn)氣道空氣流量的比值。涵道比高的發(fā)動(dòng)機(jī),大部分動(dòng)力來(lái)自由風(fēng)扇加速的外進(jìn)氣道空氣。大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)在次音速時(shí)有非常好的能效,通常用于客機(jī)、運(yùn)輸機(jī)和戰(zhàn)略轟炸機(jī)。涵道比低的發(fā)動(dòng)機(jī),軍用飛機(jī)諸如戰(zhàn)斗機(jī)都是小涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì),但是民航客機(jī)全都是大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)。民航客機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)涵道比可以達(dá)到40:1到50:1,而且80%的動(dòng)力來(lái)源于外涵道;軍用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的涵道比只有10:1,動(dòng)力主要來(lái)自于內(nèi)涵道??蜋C(jī)沒(méi)有加力燃燒室,工作平緩穩(wěn)定;軍機(jī)有加力燃燒室,油耗大,能提供超強(qiáng)動(dòng)力以適應(yīng)空戰(zhàn)。加力燃燒室的原理是在發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的氣流中注射入燃料,由于氣流溫度很高,燃料即時(shí)燃燒,膨漲而產(chǎn)生額外推力。 有了加力燃燒室的加持,一般來(lái)說(shuō)軍用飛機(jī)的推力可以瞬間提升到之前的1.5倍,這樣在實(shí)行軍事用途的時(shí)候可以瞬間讓飛機(jī)加速起飛或者加速前行,比如在航母上起飛、突破音障達(dá)到超音速飛行等等。由于一般氣體通過(guò)加力燃燒室后的含氧量非常低,所以加力燃燒室的效率很低,而且耗油量非常大。飛機(jī)所攜帶的燃料只足夠加力燃燒室使用數(shù)分鐘而已,因此加力燃燒室一般只會(huì)在需要最高推力時(shí)使用很短的時(shí)間。由于成本高、作用時(shí)間短,所以民航飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎不安裝加力燃燒室
經(jīng)常見(jiàn)有人說(shuō)中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)不行,那是站著說(shuō)話不腰疼,下面講一下美國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展路程中的痛苦經(jīng)歷,中國(guó)的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展可能很艱難,美國(guó)也不是一帆風(fēng)順,路總會(huì)走通的,相信不用多久中國(guó)會(huì)有超越的一天,就象美國(guó)超越英國(guó)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)一樣
雖然美國(guó)空軍與普惠公司歷經(jīng)多次談判商議,普惠公司也拒絕分?jǐn)偝杀九c責(zé)任。由于發(fā)動(dòng)機(jī)頻繁出現(xiàn)故障,F(xiàn)-15 大面積停飛,造成嚴(yán)重后果。在1978~1979 年間,出廠的 F-15 甚至長(zhǎng)期沒(méi)有安裝發(fā)動(dòng)機(jī),而在停機(jī)坪上等待著F100-PW-100發(fā)動(dòng)機(jī)問(wèn)題解決。普-惠公司甚至利用配套配件廠的罷工事件,表示交付時(shí)間無(wú)法確定,來(lái)要挾美國(guó)空軍就范給錢。在這種情況下,美國(guó)空軍只有被迫停止接收F-15新機(jī)。。
最常出的故障是低壓壓氣機(jī)葉片失速。壓氣機(jī)葉片在某些狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)混亂紊流而導(dǎo)致葉片失速,直接影響到壓氣機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作的順暢性和連貫性,造成發(fā)動(dòng)機(jī)工作失常。而且這種停滯性失速是持續(xù)發(fā)生,飛行員必須將發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉后重新啟動(dòng),單發(fā)的F-16空中停車和重新啟動(dòng)時(shí)處在沒(méi)有動(dòng)力的狀態(tài),一旦空中啟動(dòng)不成功就將只有墜毀,
第二是F100-PW-100發(fā)動(dòng)機(jī)的一級(jí)渦輪葉片常常僅使用很短時(shí)間就出現(xiàn)疲勞斷裂破壞,當(dāng)葉片發(fā)生斷裂時(shí),在每分鐘3萬(wàn)轉(zhuǎn)的高速下,斷裂飛出的渦輪葉片猶如一把把飛刀,經(jīng)常將后機(jī)身打得破爛不堪。這種故障是最危險(xiǎn)的一種故障類型,一旦發(fā)生就將造成整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效,有時(shí)甚至?xí)癖ㄒ粯訉?duì)后機(jī)身造成嚴(yán)重?fù)p壞,導(dǎo)致飛機(jī)墜毀。
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