飞行器动力工程导论_微型飞行器导论

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飞行器动力工程导论作业

1.浅谈对我校“飞行器动力工程”专业的认识。

答：

飞行器动力工程专业是我校品牌专业，也是天津市重点建设专业。它以航空维修工程为特色，培养适应国内外现代民航发展需求、具有较高思想政治素质、掌握扎实的航空维修理论基础和系统的专业知识、具有较强的实际操作能力和严谨的工作作风、德智体全面发展的工程技术人才和管理人才。

该专业分为两个专业方向：航空动力工程专业方向和航空器工程专业方向。该专业为中国民航和地方部队及其他国家培养了一大批机务工程和管理方向的人才，为推进中国民航的快速发展，保证飞行安全，提高民航技术进步和经济效益方面做出了重要贡献。

2.“航空动力技术既是制约航空技术发展的‘瓶颈’，也是促进航空技术发展的‘助推器’”，谈谈你对这句话的主要认识。

答：

综观航空发展的历史，发动机在飞机的发展过程中起着关键性作用。发动机是飞机的“心脏”，是推动飞机和整个航空工业蓬勃发展的源动力。航空动力技术和航空技术的发展相辅相成，不可分割。

一方面，航空动力技术的落后制约着航空技术的发展。没有优秀的航空动力技术的支持，就没有航空技术和航空工业的巨大发展。发动机是推动飞机快速发展的原动力。没有好的发动机，就不可能有先进的飞机。

另一方面，航空动力技术的发展极大地促进航空技术的发展。20世纪下半叶，世界航空动力呈加速发展态势，促使飞机和航空技术出现新的飞跃。此后，活塞式发动机的发展，促使飞机得到广泛的应用。20世纪40年代初，英、德相继发明的燃气涡轮发动机，使航空工业发生了一场“革命”，飞机从亚声速跨入了超声速飞行的新时代。20世纪60-70 年代涡轮风扇发动机的问世及其发展，使军用飞机的飞行速度、航程和机动性出现了历史性的飞跃，民用宽体客机实现不着陆的“越洋”飞行，使地球“变小”了。可以毫不夸张地说，人类在航空领域中取得的每一次重大的革命性进展，无不与航空动力技术的突破和进步相关。

3.请简述航空涡轮发动机的基本类型和特点。

答:

㈠.涡轮喷气发动机（主要用于军机）。

涡轮喷气发动机由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。其原理为空气进入进气道，在压气机的作用下增大压力，然后在燃烧室与燃料充分燃烧，带动涡轮旋转，产生高温高压燃气，然后在尾喷管中继续膨胀，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。

㈡涡轮风扇发动机（主要用于干线飞机和军机）。

涡轮风扇发动机由在压气机前安装的一级或多级风扇形成的外涵气流与内涵喷管排出的或内外涵气流掺混后排出的燃气共同产生推力的燃气涡轮发动机。它由涡轮喷气发动机发展而成。与涡轮喷射比较，主要特点是首级压缩机的面积大很多，同时被用作为空气螺旋桨（扇），将部分吸入的空气通过喷射引擎的外围向后推。发动机核心部分空气经过的部分称为内涵道，仅有风扇空气经过的核心机外侧部分称为外涵道。涡扇引擎最适合飞行速度400至1,000公里时使用，现在多数的飞机引擎都是采用涡扇作为动力来源。

㈢涡轮螺旋桨发动机（主要用于支线飞机）。

当来自涡喷发动机的燃气发生器的排气用于旋转附加的涡轮并通过减速器驱动螺旋桨时，这就是涡浆发动机。在某些涡浆发动机，附加功率直接从压气机传动轴驱动螺旋桨减速器产生，这种类型称为直接传动涡轮螺旋桨发动机。现代涡轮螺旋桨发动机中更多的有自由涡轮，它独立于驱动压气机的涡轮，在发动机排气流中自有转动，自有涡轮轴通过减速器驱动螺旋桨。涡浆发动机综合了涡喷发动机的优点同螺旋桨的推进效率。涡浆发动机对相对大的空气质量施加较少的加速产生拉力。涡浆发动机将输出较多的推力直到中高亚音速飞行，其功率随空速增加而减小。在正常巡航转速范围，涡浆发动机推进效率保持高于或低于常数，而涡喷发动机推进效率随空速增加而迅速地增加。

㈣涡轮轴发动机（主要用于直升机）。

在工作和构造上，涡轮轴发动机同涡轮螺桨发动机根相近。它们都是由涡轮风扇发动机的原理演变而来，只不过后者将风扇变成了螺旋桨，而前者将风扇变成了直升机的旋翼。除此之外，涡轮轴发动机也有自己的特点：它一般装有自由涡轮(即不带动压气机，专为输出功率用的涡轮)，而且主要用在直升机和垂直或短距起落飞机上。

㈤浆扇发动机(螺旋桨及风扇组合)。

又称无涵道风扇发动机。燃气通过动力涡轮输出轴功率传动桨扇的燃气涡轮发动机，既可看作带先进高速螺旋桨的涡轮螺旋桨发动机，又可看作除去外涵道的超高涵道比涡轮风扇发动机，结合了涡轮螺旋桨发动机耗油率低和涡轮风扇发动机飞行速度高的优点。先进高速螺旋桨是这种发动机的特有关键部件，它带有多个宽弦、薄叶型的后掠桨叶，能在较高的飞行速度下保持较高的效率。螺旋桨可以是单排的或双排的。双排螺旋桨往往采用对转设计，后排螺旋桨可以校直前排螺旋桨出口的旋流，从而提高效率。传动方式分为通过减速器传动和直接传动。

外国语学院

万浏芳

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