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渦輪螺旋槳發動機

集號吧丨發表時間:2023-05-16丨訪問量:22
[摘要]渦輪螺旋槳發動機

現代不加力渦輪風扇發動機的涵道比是有著不斷加大的趨勢的。因為對于渦輪風扇發動機來說,若飛行速度一定,要提高飛機的推進效率,也就是要降低排氣速度和飛行速度的差值,需要加大涵道比;而同時隨著發動機材料和結構工藝的提高,許用的渦輪前溫度也不斷提高,這也要求相應地增大涵道比。

渦輪螺旋槳發動機的螺旋槳后的空氣流就相當于渦輪風扇發動機的外涵道,由于螺旋槳的直徑比發動機大很多,氣流量也遠大于內涵道,因此這種發動機實際上相當于一臺超大涵道比的渦輪風扇發動機。

盡管工作原理近似,但渦輪螺旋槳發動機和渦輪風扇發動機在產生動力方面卻有著很大的不同,渦輪螺旋槳發動機的主要功率輸出方式為螺旋槳的軸功率,而尾噴管噴出的燃氣推力極小,只占總推力的5%左右,為了驅動大功率的螺旋槳,渦輪級數也比渦輪風扇發動機要多,一般為2~6級。

同活塞式發動機+螺旋槳相比,渦輪螺旋槳發動機有很多優點。首先,它的功率大,功重比(功率/重量)也大,大功率可超過10000馬力,功重比為4以上;而活塞式發動機大不過三四千馬力,功重比2左右。渦輪螺旋槳發動機的適用高度和速度范圍都要比活塞式發動機高很多。在耗油率方面,二者相差不多,但渦輪螺旋槳發動機所使用的煤油要比活塞式發動機的汽油便宜。

由于涵道比大,渦輪螺旋槳發動機在低速下效率要高于渦輪風扇發動機,但受到螺旋槳效率的影響,它的適用速度不能太高,一般要小于900km/h。目前在中低速飛機或對低速性能有嚴格要求的巡邏、反潛或滅火等類型飛機中的到廣泛應用。

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