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噴氣式飛機(jī)飛行原理

2023-06-12 10:52:06 作者:蔡金盛
壓縮空氣與油霧燃料在燃燒室內(nèi)混合燃燒產(chǎn)生大量氣體,向后猛烈噴出,飛機(jī)得以向前飛行。也就是說,噴氣式飛機(jī)必須有空氣來幫助它飛行,因為燃料燃燒所需的氧氣是由空氣提供的。此外,飛機(jī)還有一對大機(jī)翼。

利用牛頓反作用力第三定律,發(fā)動機(jī)前有一個空氣壓縮機(jī)。現(xiàn)代壓縮機(jī)分為79 級。壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的圓周充滿了葉片。發(fā)動機(jī)啟動后,壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)吸入外界空氣,外界空氣進(jìn)入導(dǎo)向壓縮機(jī)后,壓縮機(jī)將氣體逐級壓回,氣體濃度越來越高。

噴氣式飛機(jī)的原理其實很簡單。這種類型的飛機(jī)配備了噴氣發(fā)動機(jī)。這種發(fā)動機(jī)通過火焰加熱空氣,使空氣膨脹,從尾部噴出,獲得前進(jìn)動力。噴氣式飛機(jī)通常是固定翼飛機(jī)。這種飛機(jī)是有翼飛機(jī),機(jī)翼上方的氣流比下方的氣流速度快。

噴氣式飛機(jī)是以噴氣發(fā)動機(jī)為動力的飛行器,依靠噴氣發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的氣體,以高速向后噴氣的方式向前飛行,從而使飛機(jī)獲得更大的推力,飛得更快。由于發(fā)動機(jī)的工作原理不同,噴氣機(jī)需要在10000米到15000米的高空進(jìn)行最佳飛行。

渦扇發(fā)動機(jī)比渦噴發(fā)動機(jī)更省油,尤其是在音速不是太大的情況下,所以民用噴氣式飛機(jī)都采用渦扇發(fā)動機(jī)。民用分離式排氣渦扇發(fā)動機(jī)尚未研制成功,軍用混合排氣式渦扇發(fā)動機(jī)已經(jīng)研制成功。成功量產(chǎn)相當(dāng)于英國1960年代的SPEY,用于。

這就是噴氣式飛機(jī)的飛行原理。這種現(xiàn)象稱為反沖現(xiàn)象。航空噴氣發(fā)動機(jī)源于非常古老的渦輪技術(shù),其發(fā)展歷史可以追溯到中國古代的水排“走馬燈”和古羅馬的水輪機(jī)。包含它的原理,這個原理在我國古代代就已經(jīng)被人沿用了。

這里用到了兩個重要的物理學(xué)原理:流體的連續(xù)性定理。當(dāng)流體連續(xù)穩(wěn)定地流過粗細(xì)不等的管道時,由于管道任何部位的流體都不能被阻斷或擠壓,所以流體在同一時間內(nèi),流入一切。

螺旋槳飛機(jī)是靠螺旋槳旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的力使飛機(jī)向前飛行,但是當(dāng)螺旋槳的轉(zhuǎn)速和飛機(jī)的飛行速度達(dá)到一定程度后,就不能再加快飛機(jī)的速度了。螺旋槳使飛機(jī)更快。噴氣發(fā)動機(jī)通過燃料燃燒時產(chǎn)生的氣體產(chǎn)生反向高速噴射。

燃燒后的混合物從尾噴口排出,同時也產(chǎn)生一部分推力。以上就是噴氣發(fā)動機(jī)推力的原理。飛機(jī)起飛時,發(fā)動機(jī)產(chǎn)生推力推動飛機(jī)加速。當(dāng)飛行器速度達(dá)到?jīng)Q斷速度時,飛行員控制副翼和縫翼等方向舵。增加飛機(jī)的機(jī)翼面積,增加升力,飛機(jī)就要開始起飛了。

早期的飛機(jī)依靠機(jī)身前部的螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生牽引力。向前推進(jìn)的螺旋槳產(chǎn)生的牽引力很小,飛行器的速度并不快。 1939年8月27日,第一架噴氣式飛機(jī)首飛成功,大大提高了飛機(jī)的飛行性能。高速噴氣發(fā)動機(jī)壓縮吸入的空氣并將其與燃料混合。

火箭和噴氣式飛機(jī)都是利用尾部噴出的氣體產(chǎn)生的反作用力來飛行的。表面上看,它們的飛行原理看似相似,但實際上卻有著天壤之別。噴氣發(fā)動機(jī)的前端有一個大的進(jìn)氣口。這個孔,當(dāng)發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時,可以從這個孔吸入空氣,然后壓縮它。

噴氣式飛機(jī)噴氣式飛機(jī)是使用噴氣發(fā)動機(jī)作為推進(jìn)源的飛機(jī)。螺旋槳飛機(jī)依靠螺旋槳旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的力使飛機(jī)向前飛行。但是當(dāng)螺旋槳的轉(zhuǎn)速和飛機(jī)的飛行速度達(dá)到一定程度后,就不可能再通過加快螺旋槳轉(zhuǎn)速來讓飛機(jī)飛得更快了。

原理是吸入空氣,與燃料混合,點燃,爆炸膨脹的空氣向后噴出,其反作用力推動飛機(jī)前進(jìn)。

沒錯,噴氣發(fā)動機(jī)提供推力,力是相互的,空氣推動飛機(jī)前進(jìn)。但如果只有那樣的話,飛機(jī)就只能在地面上滑行,光靠推力是不足以讓飛機(jī)飛起來的。能不能飛,關(guān)鍵在于機(jī)翼的截面形狀。機(jī)翼的橫截面就像一個細(xì)長的水滴。

最簡單的答案是使用燃料火焰加熱空氣使空氣膨脹。高壓空氣從后方噴出,獲得前進(jìn)動力。說白了就是內(nèi)燃機(jī),只是把活塞換成了直噴圖。

3、點火裝置點燃高壓空氣和油霧的混合物。 4、混合氣體燃燒膨脹帶動蝸輪轉(zhuǎn)動。旋轉(zhuǎn)的蝸輪驅(qū)動壓縮機(jī)。這是一個反饋。 5、混合氣體燃燒膨脹。向后噴射,反應(yīng)推動發(fā)動機(jī),飛機(jī)向前推進(jìn)渦輪。

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