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涡轮喷气发动机简介

涡轮喷气发动机的基本原理很简单。从发动机前部开口吸入的空气在压缩机中被压缩至其原始压力的3至12倍。燃料被添加到空气中，并在燃烧室中燃烧，以将流体混合物的温度提高到约1100至1300华氏度。由此产生的热空气通过涡轮，涡轮驱动压缩机。

如果涡轮和压缩机是高效的，涡轮出口处的压力将接近大气压力的两倍，并且多余的压力被输送到喷嘴以产生高速气流，从而产生推力。通过使用加力燃烧室，可以大幅增加推力。它是位于涡轮机之后和喷嘴之前的第二个燃烧室。加力燃烧室提高喷嘴前气体的温度。温度升高的结果是起飞时推力增加约40%，一旦飞机在空中飞行，高速时推力增加的比例要大得多。

涡轮喷气发动机是一种反作用发动机。在反作用发动机中，膨胀的气体用力推动发动机前部。涡轮喷气发动机吸入空气并压缩或挤压空气。气体流过涡轮，使其旋转。这些气体反弹并从排气管后部喷出，推动飞机向前飞行。

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涡轮螺旋桨喷气发动机

涡轮螺旋桨发动机是连接在螺旋桨上的喷气发动机。后面的涡轮由热气转动，这转动了驱动螺旋桨的轴。一些小型客机和运输机由涡轮螺旋桨发动机提供动力。

与涡轮喷气发动机一样，涡轮螺旋桨发动机由压缩机、燃烧室和涡轮组成，空气和气体压力用于运行涡轮，然后涡轮产生动力驱动压缩机。与涡轮喷气发动机相比，涡轮螺旋桨发动机在飞行速度低于约500英里/小时时具有更好的推进效率。现代涡轮螺旋桨发动机配备直径较小但叶片数量较多的螺旋桨，以便在更高的飞行速度下高效运行。为了适应更高的飞行速度，叶片为弯刀形，叶片尖端具有后掠前缘。采用这种螺旋桨的发动机称为螺旋桨风扇。

1938年，匈牙利人吉奥吉·詹德拉西克（Gyorgy Jendrassik）为布达佩斯的甘茨货车厂设计了第一台涡轮螺旋桨发动机。詹德拉西克的发动机被称为Cs-1，于1940年8月首次测试；由于战争，Cs-1在1941年被放弃，没有投入生产。马克斯·穆勒设计了第一台涡轮螺旋桨发动机，并于1942年投入生产。

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涡扇喷气发动机

涡轮风扇发动机的前部有一个大风扇，可以吸入空气。大部分气流围绕发动机外部，使其更安静，并在低速时提供更多推力。今天的大多数客机都是由涡轮风扇驱动的。在涡轮喷气发动机中，所有进入进气口的空气都经过气体发生器，气体发生器由压缩机、燃烧室和涡轮组成。在涡扇发动机中，只有一部分进气进入燃烧室。

其余部分通过风扇或低压压缩机，并作为“冷”射流直接喷射或与气体发生器排气混合以产生“热”射流。这种旁通系统的目的是在不增加燃油消耗的情况下增加推力。它通过增加总空气质量流量和降低相同总能量供应范围内的速度来实现这一点。

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涡轮轴发动机

这是燃气涡轮发动机的另一种形式，其运行方式与涡轮螺旋桨系统非常相似。它不驱动螺旋桨。相反，它为直升机旋翼提供动力。涡轮轴发动机的设计使直升机转子的速度与气体发生器的转速无关。这允许转子速度保持恒定，即使发电机的速度改变以调节产生的功率。

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冲压发动机

最简单的喷气发动机没有运动部件。喷射“撞击”或迫使空气进入发动机的速度。它本质上是一种涡轮喷气发动机，其中省略了旋转机械。它的应用受到压缩比完全取决于前进速度这一事实的限制。冲压发动机在低于音速的情况下不会产生静推力，通常推力很小。因此，冲压发动机飞行器需要某种形式的辅助起飞，如另一架飞机。它主要用于导弹系统。太空飞行器使用这种类型的喷气机。