渦輪螺旋槳發動機的發展背景

2019-05-03 10:42:42 来源: 渝北信息港

渦輪噴氣發動機的推力大,適用于高速飛行的飛機,飛機飛行速度可以從高亞聲速一直到超過聲速的兩三倍。但當飛機在較低的亞聲速飛行時,發動機的推進效率低,耗油率高,很不經濟。航空活塞式發動機和螺旋槳組成的動力裝置,雖然在低速飛行時耗油率低,經濟性好,但由于活塞式發動機產生的功率小,且隨飛行高度的增加而很快下降,因此只能用于低空、小型飛機上;另一方面,活塞式發動機的高速性能不好,由于在高速飛行時飛機所需的功率大大增加(所需的功率與飛行速度的三次方成正比),活塞式發動機沒法提供;且螺旋槳效力大大降低,無法有效的將發動機輸出功率轉變為推進飛機的拉力,所以其使用速度一般不超過700~800公里/小時。

一种老式的涡轮螺旋桨发动机

为了克服涡轮喷气发动机和活塞式发动机的缺点,涡轮螺旋桨发动机在上世纪40年代后期、50年代早期得到了迅速发展。但是由于当时设计的螺旋桨不适应于高亚声速飞行时使用,因此,从上世纪60年代以后,大、中型涡轮螺旋桨发动机逐步被涡轮风扇发动机所取代。上世纪80年代,由于发生能源危机,又开始了具有新型螺旋桨的桨扇发动机的研究,但由于噪声、安全性等技术问题未能很好解决而未能大量投入使用。

涡轮螺旋桨发动机是既有涡轮喷气发动机功率大、体积小的优点,而又有活塞式发动机经济性好的特点的一种发动机,在上世纪40年代后期,随着涡轮喷气发动机的崛起,涡轮螺旋桨发动机也随之而诞生了。

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