"涡轮发动机 的工作原理是什么? "
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1楼的说法是错的，虽然涡轮增压利用了废气的热量和流量， 但绝对不是把废气强行压回燃烧室。如果是把废气压回燃烧室，那么废气压回发动机燃烧室后一不能产生燃烧效果，二要减少进气和进油量从而减小了功率，这是绝对不可能的。
涡轮发动机其实就是附带涡轮增加的发动机，涡轮增压的英文单词是Turbo，涡轮增加部分是发动机的一个附属装置，所以我们经常在一些汽车上看见T这个字母，比如帕萨特的1.8T、2.0T、甚至是出现Turbo这个单词，这些就是带了涡轮增压的发动机，旨在提高发动机的功率和扭矩输出，这个技术最早是应用在赛车和航空航天上，后来才大规模民用，这个技术可以使车子的输出功率相对提高40%甚至更高，一般的车最起码也在20-30%。
原理是这样的：其实就是一个附带的空气压缩器性质的装置，利用排除的废气的能量和惯性冲击和推动涡轮室里的涡轮，涡轮同时带动同轴的叶轮，叶轮压缩空气使其增压后进入气缸，与此同时，油料或者燃气也进入气缸，现在的车一般都是电子控制空气和油料比例的，进入更多的空气也就进入更多的油料，这就能使发动机在同样工作频率下每个输出循环的过程中燃烧更多的油料，输出更多的功率和扭矩，但是发动机不超频。此过程中，涡轮的转速和废气的冲击力是成比例的，而且相对于其输出功率，其排气量已相对下降，燃油利用率也相对提高。平时我们见大1.8T的发动机的输出功率和2.4L的功率差不多，但是耗油量大于1.8的发动机却小于2.4L的。
从上面也就能看出来，第一，带涡轮增压的发动机一般气缸压缩比比较小；第二，涡轮系统启动后，耗油增多，但是相对输出功率，耗油量实际下降；第三，涡轮发挥作用并不是车子一发动就开始增压，而是要等发动机功率达到一定值才会增压，安全驾驶下转速越高效果越明显，在涡轮增压发挥作用的临界转速上，一脚油门下去，你能明显感觉到车动力十足；第四，1.8T和2.4L的发动机虽然可以达到同样的输出功率，但是1.8T发动机的加速性能是绝对不如2.4L的，其加速过程因为是逐渐增加输出功率和牵引力达到2.4L的水平，所以比2.4L的加速慢；第五，同配置下，涡轮增压的要贵，而且带涡轮增压的发动机保养相对麻烦，一定的里程后一般需要更换涡轮，相对省了油钱但是增加了后续消费，毕竟他多了一个部件。
<a href="http://ke.baidu.com/albums/16371/16371.html#0$27d7ee720f85edb2fb95de" target="_blank">http://ke.baidu.com/albums/16371/16371.html#0$27d7ee720f85edb2fb95de</a> 这是一个涡轮增压发动机的简易原理图，红色的是高温高冲击力的废气，蓝色的气体是叶轮需要压缩并输送进气缸待燃烧的新鲜空气，涡轮虽然和叶轮同轴相连，但是不是一根单轴，是个复合的轴，只有涡轮转速大于叶轮本身转速的时候，涡轮的扭矩才能作用到叶轮上使其转速提高并与涡轮转速同步，就像你想推一个原本就向前移动的物体往前走时，你的移动速度小于这个物体时你的推动实际无效，因为你连碰都没碰到他。
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<a href="http://ke.baidu.com/albums/16371/16371.html#0$27d7ee720f85edb2fb95de" target="_blank">http://ke.baidu.com/albums/16371/16371.html#0$27d7ee720f85edb2fb95de</a>
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涡轮发动机的工作原理 2007-03-05 10:11:03| 分类： 默认分类 | 标签： |字号大中小 订阅 .
涡轮喷气发动机
在第二次世界大战以前，所有的飞机都采用活塞式发动机作为飞机的动力，这种发动机本身并不能产生向前的动力，而是需要驱动一副螺旋桨，使螺旋桨在空气中旋转，以此推动飞机前进。这种活塞式发动机＋螺旋桨的组合一直是飞机固定的推进模式，很少有人提出过质疑。
到了三十年代末，尤其是在二战中，由于战争的需要，飞机的性能得到了迅猛的发展，飞行速度达到700－800公里每小时，高度达到了10000米以上，但人们突然发现，螺旋桨飞机似乎达到了极限，尽管工程师们将发动机的功率越提越高，从1000千瓦，到2000千瓦甚至3000千瓦，但飞机的速度仍没有明显的提高，发动机明显感到“有劲使不上”。
问题就出在螺旋桨上，当飞机的速度达到800公里每小时，由于螺旋桨始终在高速旋转，桨尖部分实际上已接近了音速，这种跨音速流场的直接后果就是螺旋桨的效率急剧下降，推力下降，同时，由于螺旋桨的迎风面积较大，带来的阻力也较大，而且，随着飞行高度的上升，大气变稀薄，活塞式发动机的功率也会急剧下降。这几个因素合在一起，决定了活塞式发动机＋螺旋桨的推进模式已经走到了尽头，要想进一步提高飞行性能，必须采用全新的推进模式，喷气发动机应运而生。
喷气推进的原理大家并不陌生，根据牛顿第三定律，作用在物体上的力都有大小相等方向相反的反作用力。喷气发动机在工作时，从前端吸入大量的空气，燃烧后高速喷出，在此过程中，发动机向气体施加力，使之向后加速，气体也给发动机一个反作用力，推动飞机前进。事实上，这一原理很早就被应用于实践中，我们玩过的爆竹，就是依靠尾部喷出火药气体的反作用力飞上天空的。
早在1913年，法国工程师雷恩．洛兰就获得了一项喷气发动机的专利，但这是一种冲压式喷气发动机，在当时的低速下根本无法工作，而且也缺乏所需的高温耐热材料。1930年，弗兰克．惠特尔取得了他使用燃气涡轮发动机的第一个专利，但直到11年后，他的发动机在完成其首次飞行，惠特尔的这种发动机形成了现代涡轮喷气发动机的基础。
现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种，就必须遵循热机的做功原则：在高压下输入能量，低压下释放能量。因此，从产生输出能量的原理上讲，喷气式发动机和活塞式发动机是相同的，都需要有进气、加压、燃烧和排气这四个阶段，不同的是，在活塞式发动机中这4个阶段是分时依次进行的，但在喷气发动机中则是连续进行的，气体依次流经喷气发动机的各个部分，就对应着活塞式发动机的四个工作位置。
空气首先进入的是发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而压气机适应的来流速度是有一定的范围的，因而进气道的功能就是通过可调管道，将来流调整为合适的速度。在超音速飞行时，在进气道前和进气道内气流速度减至亚音速，此时气流的滞止可使压力升高十几倍甚至几十倍，大大超过压气机中的压力提高倍数，因而产生了单靠速度冲压，不需压气机的冲压喷气发动机。
进气道后的压气机是专门用来提高气流的压力的，空气流过压气机时，压气机工作叶片对气流做功，使气流的压力，温度升高。在亚音速时，压气机是气流增压的主要部件。
从燃烧室流出的高温高压燃气，流过同压气机装在同一条轴上的涡轮。燃气的部分内能在涡轮中膨胀转化为机械能，带动压气机旋转，在涡轮喷气发动机中，气流在涡轮中膨胀所做的功正好等于压气机压缩空气所消耗的功以及传动附件克服摩擦所需的功。经过燃烧后，涡轮前的燃气能量大大增加，因而在涡轮中的膨胀比远小于压气机中的压缩比，涡轮出口处的压力和温度都比压气机进口高很多，发动机的推力就是这一部分燃气的能量而来的。
从涡轮中流出的高温高压燃气，在尾喷管中继续膨胀，以高速沿发动机轴向从喷口向后排出。这一速度比气流进入发动机的速度大得多，使发动机获得了反作用的推力。
一般来讲，当气流从燃烧室出来时的温度越高，输入的能量就越大，发动机的推力也就越大。但是，由于涡轮材料等的*，目前只能达到1650K左右，现代战斗机有时需要短时间增加推力，就在涡轮后再加上一个加力燃烧室喷入燃油，让未充分燃烧的燃气与喷入的燃油混合再次燃烧，由于加力燃烧室内无旋转部件，温度可达2000K，可使发动机的推力增加至1.5倍左右。其缺点就是油耗急剧加大，同时过高的温度也影响发动机的寿命，因此发动机开加力一般是有时限的，低空不过十几秒，多用于起飞或战斗时，在高空则可开较长的时间。
随着航空燃气涡轮技术的进步，人们在涡轮喷气发动机的基础上，又发展了多种喷气发动机，如根据增压技术的不同，有冲压发动机和脉动发动机；根据能量输出的不同，有涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机和螺桨风扇发动机等。
喷气发动机尽管在低速时油耗要大于活塞式发动机，但其优异的高速性能使其迅速取代了后者，成为航空发动机的主流。
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涡轮发动机是一种利用旋转的机件自穿过它的流体中汲取动能的发动机形式，是内燃机的一种。常用作飞机与大型的船舶或车辆的发动机。
所有的涡轮发动机都具备压缩机(Compressor)、燃烧室(Cumbustion)、涡轮机(Turbine，也就是涡轮发动机之名的来源)三大部份。压缩机通常还分成低压压缩机(低压段)和高压压缩机(高压段)，低压段有时也兼具进气风扇增加进气量的作用，进入的气流在压缩机内被压缩成高密度、高压、低速的气流，以增加发动机的效率。气流进入燃烧室后，由供油喷嘴喷射出燃料，在燃烧室内与气流混合并燃烧。燃烧后产生的高热废气，接著会推动涡轮机使其旋转，然后带著剩余的能量，经由喷嘴或排气管排出，至于会有多少的能量被用来推动涡轮，则视涡轮发动机的种类与设计而定，涡轮机会和压缩机一样分成高压段与低压段。 虽然涡轮发动机可能有许多不同的运作原理，但最简单的涡轮型式可以只包含一个“转子”（Rotor），例如一个带有中心轴的扇叶，将此扇叶放置在流体中（例如空气或水），流体通过时对扇叶施加的力量会带动整个转子开始转动，进而得以从中心轴输出轴向的扭力。风车与水车这类的装置，可以说是人类最早发明的涡轮发动机原型。
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1楼的说法是错的，虽然涡轮增压利用了废气的热量和流量， 但绝对不是把废气强行压回燃烧室。如果是把废气压回燃烧室，那么废气压回发动机燃烧室后一不能产生燃烧效果，二要减少进气和进油量从而减小了功率，这是绝对不可能的。
涡轮发动机其实就是附带涡轮增加的发动机，涡轮增压的英文单词是Turbo，涡轮增加部分是发动机的一个附属装置，所以我们经常在一些汽车上看见T这个字母，比如帕萨特的1.8T、2.0T、甚至是出现Turbo这个单词，这些就是带了涡轮增压的发动机，旨在提高发动机的功率和扭矩输出，这个技术最早是应用在赛车和航空航天上，后来才大规模民用，这个技术可以使车子的输出功率相对提高40%甚至更高，一般的车最起码也在20-30%。
原理是这样的：其实就是一个附带的空气压缩器性质的装置，利用排除的废气的能量和惯性冲击和推动涡轮室里的涡轮，涡轮同时带动同轴的叶轮，叶轮压缩空气使其增压后进入气缸，与此同时，油料或者燃气也进入气缸，现在的车一般都是电子控制空气和油料比例的，进入更多的空气也就进入更多的油料，这就能使发动机在同样工作频率下每个输出循环的过程中燃烧更多的油料，输出更多的功率和扭矩，但是发动机不超频。此过程中，涡轮的转速和废气的冲击力是成比例的，而且相对于其输出功率，其排气量已相对下降，燃油利用率也相对提高。平时我们见大1.8T的发动机的输出功率和2.4L的功率差不多，但是耗油量大于1.8的发动机却小于2.4L的。
从上面也就能看出来，第一，带涡轮增压的发动机一般气缸压缩比比较小；第二，涡轮系统启动后，耗油增多，但是相对输出功率，耗油量实际下降；第三，涡轮发挥作用并不是车子一发动就开始增压，而是要等发动机功率达到一定值才会增压，安全驾驶下转速越高效果越明显，在涡轮增压发挥作用的临界转速上，一脚油门下去，你能明显感觉到车动力十足；第四，1.8T和2.4L的发动机虽然可以达到同样的输出功率，但是1.8T发动机的加速性能是绝对不如2.4L的，其加速过程因为是逐渐增加输出功率和牵引力达到2.4L的水平，所以比2.4L的加速慢；第五，同配置下，涡轮增压的要贵，而且带涡轮增压的发动机保养相对麻烦，一定的里程后一般需要更换涡轮，相对省了油钱但是增加了后续消费，毕竟他多了一个部件。
<a href="http://ke.baidu.com/albums/16371/16371.html#0$27d7ee720f85edb2fb95de" target="_blank">http://ke.baidu.com/albums/16371/16371.html#0$27d7ee720f85edb2fb95de</a> 这是一个涡轮增压发动机的简易原理图，红色的是高温高冲击力的废气，蓝色的气体是叶轮需要压缩并输送进气缸待燃烧的新鲜空气，涡轮虽然和叶轮同轴相连，但是不是一根单轴，是个复合的轴，只有涡轮转速大于叶轮本身转速的时候，涡轮的扭矩才能作用到叶轮上使其转速提高并与涡轮转速同步，就像你想推一个原本就向前移动的物体往前走时，你的移动速度小于这个物体时你的推动实际无效，因为你连碰都没碰到他。
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涡轮发动机的工作原理 2007-03-05 10:11:03| 分类： 默认分类 | 标签： |字号大中小 订阅 .
涡轮喷气发动机
在第二次世界大战以前，所有的飞机都采用活塞式发动机作为飞机的动力，这种发动机本身并不能产生向前的动力，而是需要驱动一副螺旋桨，使螺旋桨在空气中旋转，以此推动飞机前进。这种活塞式发动机＋螺旋桨的组合一直是飞机固定的推进模式，很少有人提出过质疑。
到了三十年代末，尤其是在二战中，由于战争的需要，飞机的性能得到了迅猛的发展，飞行速度达到700－800公里每小时，高度达到了10000米以上，但人们突然发现，螺旋桨飞机似乎达到了极限，尽管工程师们将发动机的功率越提越高，从1000千瓦，到2000千瓦甚至3000千瓦，但飞机的速度仍没有明显的提高，发动机明显感到“有劲使不上”。
问题就出在螺旋桨上，当飞机的速度达到800公里每小时，由于螺旋桨始终在高速旋转，桨尖部分实际上已接近了音速，这种跨音速流场的直接后果就是螺旋桨的效率急剧下降，推力下降，同时，由于螺旋桨的迎风面积较大，带来的阻力也较大，而且，随着飞行高度的上升，大气变稀薄，活塞式发动机的功率也会急剧下降。这几个因素合在一起，决定了活塞式发动机＋螺旋桨的推进模式已经走到了尽头，要想进一步提高飞行性能，必须采用全新的推进模式，喷气发动机应运而生。
喷气推进的原理大家并不陌生，根据牛顿第三定律，作用在物体上的力都有大小相等方向相反的反作用力。喷气发动机在工作时，从前端吸入大量的空气，燃烧后高速喷出，在此过程中，发动机向气体施加力，使之向后加速，气体也给发动机一个反作用力，推动飞机前进。事实上，这一原理很早就被应用于实践中，我们玩过的爆竹，就是依靠尾部喷出火药气体的反作用力飞上天空的。
早在1913年，法国工程师雷恩．洛兰就获得了一项喷气发动机的专利，但这是一种冲压式喷气发动机，在当时的低速下根本无法工作，而且也缺乏所需的高温耐热材料。1930年，弗兰克．惠特尔取得了他使用燃气涡轮发动机的第一个专利，但直到11年后，他的发动机在完成其首次飞行，惠特尔的这种发动机形成了现代涡轮喷气发动机的基础。
现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种，就必须遵循热机的做功原则：在高压下输入能量，低压下释放能量。因此，从产生输出能量的原理上讲，喷气式发动机和活塞式发动机是相同的，都需要有进气、加压、燃烧和排气这四个阶段，不同的是，在活塞式发动机中这4个阶段是分时依次进行的，但在喷气发动机中则是连续进行的，气体依次流经喷气发动机的各个部分，就对应着活塞式发动机的四个工作位置。
空气首先进入的是发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而压气机适应的来流速度是有一定的范围的，因而进气道的功能就是通过可调管道，将来流调整为合适的速度。在超音速飞行时，在进气道前和进气道内气流速度减至亚音速，此时气流的滞止可使压力升高十几倍甚至几十倍，大大超过压气机中的压力提高倍数，因而产生了单靠速度冲压，不需压气机的冲压喷气发动机。
进气道后的压气机是专门用来提高气流的压力的，空气流过压气机时，压气机工作叶片对气流做功，使气流的压力，温度升高。在亚音速时，压气机是气流增压的主要部件。
从燃烧室流出的高温高压燃气，流过同压气机装在同一条轴上的涡轮。燃气的部分内能在涡轮中膨胀转化为机械能，带动压气机旋转，在涡轮喷气发动机中，气流在涡轮中膨胀所做的功正好等于压气机压缩空气所消耗的功以及传动附件克服摩擦所需的功。经过燃烧后，涡轮前的燃气能量大大增加，因而在涡轮中的膨胀比远小于压气机中的压缩比，涡轮出口处的压力和温度都比压气机进口高很多，发动机的推力就是这一部分燃气的能量而来的。
从涡轮中流出的高温高压燃气，在尾喷管中继续膨胀，以高速沿发动机轴向从喷口向后排出。这一速度比气流进入发动机的速度大得多，使发动机获得了反作用的推力。
一般来讲，当气流从燃烧室出来时的温度越高，输入的能量就越大，发动机的推力也就越大。但是，由于涡轮材料等的*，目前只能达到1650K左右，现代战斗机有时需要短时间增加推力，就在涡轮后再加上一个加力燃烧室喷入燃油，让未充分燃烧的燃气与喷入的燃油混合再次燃烧，由于加力燃烧室内无旋转部件，温度可达2000K，可使发动机的推力增加至1.5倍左右。其缺点就是油耗急剧加大，同时过高的温度也影响发动机的寿命，因此发动机开加力一般是有时限的，低空不过十几秒，多用于起飞或战斗时，在高空则可开较长的时间。
随着航空燃气涡轮技术的进步，人们在涡轮喷气发动机的基础上，又发展了多种喷气发动机，如根据增压技术的不同，有冲压发动机和脉动发动机；根据能量输出的不同，有涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机和螺桨风扇发动机等。
喷气发动机尽管在低速时油耗要大于活塞式发动机，但其优异的高速性能使其迅速取代了后者，成为航空发动机的主流。
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涡轮发动机是一种利用旋转的机件自穿过它的流体中汲取动能的发动机形式，是内燃机的一种。常用作飞机与大型的船舶或车辆的发动机。
所有的涡轮发动机都具备压缩机(Compressor)、燃烧室(Cumbustion)、涡轮机(Turbine，也就是涡轮发动机之名的来源)三大部份。压缩机通常还分成低压压缩机(低压段)和高压压缩机(高压段)，低压段有时也兼具进气风扇增加进气量的作用，进入的气流在压缩机内被压缩成高密度、高压、低速的气流，以增加发动机的效率。气流进入燃烧室后，由供油喷嘴喷射出燃料，在燃烧室内与气流混合并燃烧。燃烧后产生的高热废气，接著会推动涡轮机使其旋转，然后带著剩余的能量，经由喷嘴或排气管排出，至于会有多少的能量被用来推动涡轮，则视涡轮发动机的种类与设计而定，涡轮机会和压缩机一样分成高压段与低压段。 虽然涡轮发动机可能有许多不同的运作原理，但最简单的涡轮型式可以只包含一个“转子”（Rotor），例如一个带有中心轴的扇叶，将此扇叶放置在流体中（例如空气或水），流体通过时对扇叶施加的力量会带动整个转子开始转动，进而得以从中心轴输出轴向的扭力。风车与水车这类的装置，可以说是人类最早发明的涡轮发动机原型。
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1楼的说法是错的，虽然涡轮增压利用了废气的热量和流量， 但绝对不是把废气强行压回燃烧室。如果是把废气压回燃烧室，那么废气压回发动机燃烧室后一不能产生燃烧效果，二要减少进气和进油量从而减小了功率，这是绝对不可能的。
涡轮发动机其实就是附带涡轮增加的发动机，涡轮增压的英文单词是Turbo，涡轮增加部分是发动机的一个附属装置，所以我们经常在一些汽车上看见T这个字母，比如帕萨特的1.8T、2.0T、甚至是出现Turbo这个单词，这些就是带了涡轮增压的发动机，旨在提高发动机的功率和扭矩输出，这个技术最早是应用在赛车和航空航天上，后来才大规模民用，这个技术可以使车子的输出功率相对提高40%甚至更高，一般的车最起码也在20-30%。
原理是这样的：其实就是一个附带的空气压缩器性质的装置，利用排除的废气的能量和惯性冲击和推动涡轮室里的涡轮，涡轮同时带动同轴的叶轮，叶轮压缩空气使其增压后进入气缸，与此同时，油料或者燃气也进入气缸，现在的车一般都是电子控制空气和油料比例的，进入更多的空气也就进入更多的油料，这就能使发动机在同样工作频率下每个输出循环的过程中燃烧更多的油料，输出更多的功率和扭矩，但是发动机不超频。此过程中，涡轮的转速和废气的冲击力是成比例的，而且相对于其输出功率，其排气量已相对下降，燃油利用率也相对提高。平时我们见大1.8T的发动机的输出功率和2.4L的功率差不多，但是耗油量大于1.8的发动机却小于2.4L的。
从上面也就能看出来，第一，带涡轮增压的发动机一般气缸压缩比比较小；第二，涡轮系统启动后，耗油增多，但是相对输出功率，耗油量实际下降；第三，涡轮发挥作用并不是车子一发动就开始增压，而是要等发动机功率达到一定值才会增压，安全驾驶下转速越高效果越明显，在涡轮增压发挥作用的临界转速上，一脚油门下去，你能明显感觉到车动力十足；第四，1.8T和2.4L的发动机虽然可以达到同样的输出功率，但是1.8T发动机的加速性能是绝对不如2.4L的，其加速过程因为是逐渐增加输出功率和牵引力达到2.4L的水平，所以比2.4L的加速慢；第五，同配置下，涡轮增压的要贵，而且带涡轮增压的发动机保养相对麻烦，一定的里程后一般需要更换涡轮，相对省了油钱但是增加了后续消费，毕竟他多了一个部件。
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涡轮发动机其实就是附带涡轮增加的发动机，涡轮增压的英文单词是Turbo，涡轮增加部分是发动机的一个附属装置，所以我们经常在一些汽车上看见T这个字母，比如帕萨特的1.8T、2.0T、甚至是出现Turbo这个单词，这些就是带了涡轮增压的发动机，旨在提高发动机的功率和扭矩输出，这个技术最早是应用在赛车和航空航天上，后来才大规模民用，这个技术可以使车子的输出功率相对提高40%甚至更高，一般的车最起码也在20-30%。
原理是这样的：其实就是一个附带的空气压缩器性质的装置，利用排除的废气的能量和惯性冲击和推动涡轮室里的涡轮，涡轮同时带动同轴的叶轮，叶轮压缩空气使其增压后进入气缸，与此同时，油料或者燃气也进入气缸，现在的车一般都是电子控制空气和油料比例的，进入更多的空气也就进入更多的油料，这就能使发动机在同样工作频率下每个输出循环的过程中燃烧更多的油料，输出更多的功率和扭矩，但是发动机不超频。此过程中，涡轮的转速和废气的冲击力是成比例的，而且相对于其输出功率，其排气量已相对下降，燃油利用率也相对提高。平时我们见大1.8T的发动机的输出功率和2.4L的功率差不多，但是耗油量大于1.8的发动机却小于2.4L的。
从上面也就能看出来，第一，带涡轮增压的发动机一般气缸压缩比比较小；第二，涡轮系统启动后，耗油增多，但是相对输出功率，耗油量实际下降；第三，涡轮发挥作用并不是车子一发动就开始增压，而是要等发动机功率达到一定值才会增压，安全驾驶下转速越高效果越明显，在涡轮增压发挥作用的临界转速上，一脚油门下去，你能明显感觉到车动力十足；第四，1.8T和2.4L的发动机虽然可以达到同样的输出功率，但是1.8T发动机的加速性能是绝对不如2.4L的，其加速过程因为是逐渐增加输出功率和牵引力达到2.4L的水平，所以比2.4L的加速慢；第五，同配置下，涡轮增压的要贵，而且带涡轮增压的发动机保养相对麻烦，一定的里程后一般需要更换涡轮，相对省了油钱但是增加了后续消费，毕竟他多了一个部件。
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涡轮发动机的工作原理 2007-03-05 10:11:03| 分类： 默认分类 | 标签： |字号大中小 订阅 .
涡轮喷气发动机
在第二次世界大战以前，所有的飞机都采用活塞式发动机作为飞机的动力，这种发动机本身并不能产生向前的动力，而是需要驱动一副螺旋桨，使螺旋桨在空气中旋转，以此推动飞机前进。这种活塞式发动机＋螺旋桨的组合一直是飞机固定的推进模式，很少有人提出过质疑。
到了三十年代末，尤其是在二战中，由于战争的需要，飞机的性能得到了迅猛的发展，飞行速度达到700－800公里每小时，高度达到了10000米以上，但人们突然发现，螺旋桨飞机似乎达到了极限，尽管工程师们将发动机的功率越提越高，从1000千瓦，到2000千瓦甚至3000千瓦，但飞机的速度仍没有明显的提高，发动机明显感到“有劲使不上”。
问题就出在螺旋桨上，当飞机的速度达到800公里每小时，由于螺旋桨始终在高速旋转，桨尖部分实际上已接近了音速，这种跨音速流场的直接后果就是螺旋桨的效率急剧下降，推力下降，同时，由于螺旋桨的迎风面积较大，带来的阻力也较大，而且，随着飞行高度的上升，大气变稀薄，活塞式发动机的功率也会急剧下降。这几个因素合在一起，决定了活塞式发动机＋螺旋桨的推进模式已经走到了尽头，要想进一步提高飞行性能，必须采用全新的推进模式，喷气发动机应运而生。
喷气推进的原理大家并不陌生，根据牛顿第三定律，作用在物体上的力都有大小相等方向相反的反作用力。喷气发动机在工作时，从前端吸入大量的空气，燃烧后高速喷出，在此过程中，发动机向气体施加力，使之向后加速，气体也给发动机一个反作用力，推动飞机前进。事实上，这一原理很早就被应用于实践中，我们玩过的爆竹，就是依靠尾部喷出火药气体的反作用力飞上天空的。
早在1913年，法国工程师雷恩．洛兰就获得了一项喷气发动机的专利，但这是一种冲压式喷气发动机，在当时的低速下根本无法工作，而且也缺乏所需的高温耐热材料。1930年，弗兰克．惠特尔取得了他使用燃气涡轮发动机的第一个专利，但直到11年后，他的发动机在完成其首次飞行，惠特尔的这种发动机形成了现代涡轮喷气发动机的基础。
现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种，就必须遵循热机的做功原则：在高压下输入能量，低压下释放能量。因此，从产生输出能量的原理上讲，喷气式发动机和活塞式发动机是相同的，都需要有进气、加压、燃烧和排气这四个阶段，不同的是，在活塞式发动机中这4个阶段是分时依次进行的，但在喷气发动机中则是连续进行的，气体依次流经喷气发动机的各个部分，就对应着活塞式发动机的四个工作位置。
空气首先进入的是发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而压气机适应的来流速度是有一定的范围的，因而进气道的功能就是通过可调管道，将来流调整为合适的速度。在超音速飞行时，在进气道前和进气道内气流速度减至亚音速，此时气流的滞止可使压力升高十几倍甚至几十倍，大大超过压气机中的压力提高倍数，因而产生了单靠速度冲压，不需压气机的冲压喷气发动机。
进气道后的压气机是专门用来提高气流的压力的，空气流过压气机时，压气机工作叶片对气流做功，使气流的压力，温度升高。在亚音速时，压气机是气流增压的主要部件。
从燃烧室流出的高温高压燃气，流过同压气机装在同一条轴上的涡轮。燃气的部分内能在涡轮中膨胀转化为机械能，带动压气机旋转，在涡轮喷气发动机中，气流在涡轮中膨胀所做的功正好等于压气机压缩空气所消耗的功以及传动附件克服摩擦所需的功。经过燃烧后，涡轮前的燃气能量大大增加，因而在涡轮中的膨胀比远小于压气机中的压缩比，涡轮出口处的压力和温度都比压气机进口高很多，发动机的推力就是这一部分燃气的能量而来的。
从涡轮中流出的高温高压燃气，在尾喷管中继续膨胀，以高速沿发动机轴向从喷口向后排出。这一速度比气流进入发动机的速度大得多，使发动机获得了反作用的推力。
一般来讲，当气流从燃烧室出来时的温度越高，输入的能量就越大，发动机的推力也就越大。但是，由于涡轮材料等的*，目前只能达到1650K左右，现代战斗机有时需要短时间增加推力，就在涡轮后再加上一个加力燃烧室喷入燃油，让未充分燃烧的燃气与喷入的燃油混合再次燃烧，由于加力燃烧室内无旋转部件，温度可达2000K，可使发动机的推力增加至1.5倍左右。其缺点就是油耗急剧加大，同时过高的温度也影响发动机的寿命，因此发动机开加力一般是有时限的，低空不过十几秒，多用于起飞或战斗时，在高空则可开较长的时间。
随着航空燃气涡轮技术的进步，人们在涡轮喷气发动机的基础上，又发展了多种喷气发动机，如根据增压技术的不同，有冲压发动机和脉动发动机；根据能量输出的不同，有涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机和螺桨风扇发动机等。
喷气发动机尽管在低速时油耗要大于活塞式发动机，但其优异的高速性能使其迅速取代了后者，成为航空发动机的主流。
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涡轮发动机是一种利用旋转的机件自穿过它的流体中汲取动能的发动机形式，是内燃机的一种。常用作飞机与大型的船舶或车辆的发动机。
所有的涡轮发动机都具备压缩机(Compressor)、燃烧室(Cumbustion)、涡轮机(Turbine，也就是涡轮发动机之名的来源)三大部份。压缩机通常还分成低压压缩机(低压段)和高压压缩机(高压段)，低压段有时也兼具进气风扇增加进气量的作用，进入的气流在压缩机内被压缩成高密度、高压、低速的气流，以增加发动机的效率。气流进入燃烧室后，由供油喷嘴喷射出燃料，在燃烧室内与气流混合并燃烧。燃烧后产生的高热废气，接著会推动涡轮机使其旋转，然后带著剩余的能量，经由喷嘴或排气管排出，至于会有多少的能量被用来推动涡轮，则视涡轮发动机的种类与设计而定，涡轮机会和压缩机一样分成高压段与低压段。 虽然涡轮发动机可能有许多不同的运作原理，但最简单的涡轮型式可以只包含一个“转子”（Rotor），例如一个带有中心轴的扇叶，将此扇叶放置在流体中（例如空气或水），流体通过时对扇叶施加的力量会带动整个转子开始转动，进而得以从中心轴输出轴向的扭力。风车与水车这类的装置，可以说是人类最早发明的涡轮发动机原型。
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涡轮发动机的工作原理 2007-03-05 10:11:03| 分类： 默认分类 | 标签： |字号大中小 订阅 .
涡轮喷气发动机
在第二次世界大战以前，所有的飞机都采用活塞式发动机作为飞机的动力，这种发动机本身并不能产生向前的动力，而是需要驱动一副螺旋桨，使螺旋桨在空气中旋转，以此推动飞机前进。这种活塞式发动机＋螺旋桨的组合一直是飞机固定的推进模式，很少有人提出过质疑。
到了三十年代末，尤其是在二战中，由于战争的需要，飞机的性能得到了迅猛的发展，飞行速度达到700－800公里每小时，高度达到了10000米以上，但人们突然发现，螺旋桨飞机似乎达到了极限，尽管工程师们将发动机的功率越提越高，从1000千瓦，到2000千瓦甚至3000千瓦，但飞机的速度仍没有明显的提高，发动机明显感到“有劲使不上”。
问题就出在螺旋桨上，当飞机的速度达到800公里每小时，由于螺旋桨始终在高速旋转，桨尖部分实际上已接近了音速，这种跨音速流场的直接后果就是螺旋桨的效率急剧下降，推力下降，同时，由于螺旋桨的迎风面积较大，带来的阻力也较大，而且，随着飞行高度的上升，大气变稀薄，活塞式发动机的功率也会急剧下降。这几个因素合在一起，决定了活塞式发动机＋螺旋桨的推进模式已经走到了尽头，要想进一步提高飞行性能，必须采用全新的推进模式，喷气发动机应运而生。
喷气推进的原理大家并不陌生，根据牛顿第三定律，作用在物体上的力都有大小相等方向相反的反作用力。喷气发动机在工作时，从前端吸入大量的空气，燃烧后高速喷出，在此过程中，发动机向气体施加力，使之向后加速，气体也给发动机一个反作用力，推动飞机前进。事实上，这一原理很早就被应用于实践中，我们玩过的爆竹，就是依靠尾部喷出火药气体的反作用力飞上天空的。
早在1913年，法国工程师雷恩．洛兰就获得了一项喷气发动机的专利，但这是一种冲压式喷气发动机，在当时的低速下根本无法工作，而且也缺乏所需的高温耐热材料。1930年，弗兰克．惠特尔取得了他使用燃气涡轮发动机的第一个专利，但直到11年后，他的发动机在完成其首次飞行，惠特尔的这种发动机形成了现代涡轮喷气发动机的基础。
现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种，就必须遵循热机的做功原则：在高压下输入能量，低压下释放能量。因此，从产生输出能量的原理上讲，喷气式发动机和活塞式发动机是相同的，都需要有进气、加压、燃烧和排气这四个阶段，不同的是，在活塞式发动机中这4个阶段是分时依次进行的，但在喷气发动机中则是连续进行的，气体依次流经喷气发动机的各个部分，就对应着活塞式发动机的四个工作位置。
空气首先进入的是发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而压气机适应的来流速度是有一定的范围的，因而进气道的功能就是通过可调管道，将来流调整为合适的速度。在超音速飞行时，在进气道前和进气道内气流速度减至亚音速，此时气流的滞止可使压力升高十几倍甚至几十倍，大大超过压气机中的压力提高倍数，因而产生了单靠速度冲压，不需压气机的冲压喷气发动机。
进气道后的压气机是专门用来提高气流的压力的，空气流过压气机时，压气机工作叶片对气流做功，使气流的压力，温度升高。在亚音速时，压气机是气流增压的主要部件。
从燃烧室流出的高温高压燃气，流过同压气机装在同一条轴上的涡轮。燃气的部分内能在涡轮中膨胀转化为机械能，带动压气机旋转，在涡轮喷气发动机中，气流在涡轮中膨胀所做的功正好等于压气机压缩空气所消耗的功以及传动附件克服摩擦所需的功。经过燃烧后，涡轮前的燃气能量大大增加，因而在涡轮中的膨胀比远小于压气机中的压缩比，涡轮出口处的压力和温度都比压气机进口高很多，发动机的推力就是这一部分燃气的能量而来的。
从涡轮中流出的高温高压燃气，在尾喷管中继续膨胀，以高速沿发动机轴向从喷口向后排出。这一速度比气流进入发动机的速度大得多，使发动机获得了反作用的推力。
一般来讲，当气流从燃烧室出来时的温度越高，输入的能量就越大，发动机的推力也就越大。但是，由于涡轮材料等的*，目前只能达到1650K左右，现代战斗机有时需要短时间增加推力，就在涡轮后再加上一个加力燃烧室喷入燃油，让未充分燃烧的燃气与喷入的燃油混合再次燃烧，由于加力燃烧室内无旋转部件，温度可达2000K，可使发动机的推力增加至1.5倍左右。其缺点就是油耗急剧加大，同时过高的温度也影响发动机的寿命，因此发动机开加力一般是有时限的，低空不过十几秒，多用于起飞或战斗时，在高空则可开较长的时间。
随着航空燃气涡轮技术的进步，人们在涡轮喷气发动机的基础上，又发展了多种喷气发动机，如根据增压技术的不同，有冲压发动机和脉动发动机；根据能量输出的不同，有涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机和螺桨风扇发动机等。
喷气发动机尽管在低速时油耗要大于活塞式发动机，但其优异的高速性能使其迅速取代了后者，成为航空发动机的主流。
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涡轮发动机是一种利用旋转的机件自穿过它的流体中汲取动能的发动机形式，是内燃机的一种。常用作飞机与大型的船舶或车辆的发动机。
所有的涡轮发动机都具备压缩机(Compressor)、燃烧室(Cumbustion)、涡轮机(Turbine，也就是涡轮发动机之名的来源)三大部份。压缩机通常还分成低压压缩机(低压段)和高压压缩机(高压段)，低压段有时也兼具进气风扇增加进气量的作用，进入的气流在压缩机内被压缩成高密度、高压、低速的气流，以增加发动机的效率。气流进入燃烧室后，由供油喷嘴喷射出燃料，在燃烧室内与气流混合并燃烧。燃烧后产生的高热废气，接著会推动涡轮机使其旋转，然后带著剩余的能量，经由喷嘴或排气管排出，至于会有多少的能量被用来推动涡轮，则视涡轮发动机的种类与设计而定，涡轮机会和压缩机一样分成高压段与低压段。 虽然涡轮发动机可能有许多不同的运作原理，但最简单的涡轮型式可以只包含一个“转子”（Rotor），例如一个带有中心轴的扇叶，将此扇叶放置在流体中（例如空气或水），流体通过时对扇叶施加的力量会带动整个转子开始转动，进而得以从中心轴输出轴向的扭力。风车与水车这类的装置，可以说是人类最早发明的涡轮发动机原型。
