什么是航空涡轮喷气式发动机?
最简单的解释就是,通过前端的压气涡轮压缩空气,空气在高压状态下会形成高温高压,当这个高温高压空气进入到燃烧室的时候,燃烧室的燃油喷嘴喷出雾化后的航空煤油。
在雾化后的航空煤油和燃烧室中的高温高压空气混合之后,再用电火花塞点火。
后期随著发动机转速越来越高,空气流量越来越大,压力和温度也越来越高,发动机整体结构也越来越紧凑。
电火花塞会因为环境的恶劣,而无法满足长时间脉冲点火的工作要求。
所以后期就在发动机燃烧室的边缘加了一个「预燃室」,电火花塞在这里点燃低压火焰,再让这个火焰去点燃主燃烧室的高压燃烧混合气。
不过不管用什么点火方式,当燃烧室中的高压燃烧混合气被点燃之后,爆燃的混合气不断的膨胀,它就会从发动机尾部的涡轮叶片的缝隙中向后喷射。
这种被叶片均匀释放出来的高温高压喷射气流,通过尾部导流锥导流之后,就会在发动机尾部喷口向后形成一个巨大的喷射压力。
根据力的相互作用,尾部喷口喷射出来的高温高压高速的气流,就成了喷气式飞机的动力来源。
航空涡轮喷气式发动机最早的结构形式,基本上都是单级双面离心式涡喷发动机。
这种发动机只有一个压气轮,它压缩的空气并不是向后径向压缩。
而是顾名思义的,把吸进来的空气通过离心力向它侧面的燃烧室进行压缩,然后在侧面的燃烧室中点燃压缩空气进行做功。
这种发动机制造简单,进口空气容杂率高,但是它的问题是转速慢,功率小,无法满足飞机以超音速飞行时所需要的动力。
哪怕是在使用加力的情况下,也只能短暂接近音速而无法达到超音速。
后世国内的歼五歼击机,也就是仿制苏联的米格17,使用的就是这种单级双面离心式涡喷发动机。
这种发动机最大的一个特点就是短粗胖。
但因为它的研发制造简单,所以世界上英美德在最开始的时候,都是在向著这个方向努力。
不过德国在1942年研发出第一台轴流式八级压气喷气式发动机,并开始定型量产之后,就为后世的喷气式发动机打开了真正的大门。
所谓的轴流式喷气发动机,就不是向侧方用离心力压缩空气了,而是使用多级涡轮叶片,不断的纵向向后压缩空气。
后世德国容克斯公司研发的Jumo 004八级轴流式压气机,是通过八组定子和转子组的连续压缩,让空气压缩比达到了3.1:1,发动机推力达到了约8.8千牛,完全进入了可以实用化标准的状态。
这种进步已经完全超过英国和美国的离心式喷气发动机,进入了一个全新的时代。
而在五年多前,当海东青轻型战斗机飞上天空的时候,陈常在就亲自带队开始了在喷气式发动机上的基础研究。
而在这方面表现出极高天分的,就是后来喷气式发动机基础理论研究小组的组长袁奇隆。
陈常在之所以有绝对的把握,在喷气式发动机研究已落后欧美多年的情况下,还敢说自己完全可以追上并超越那些欧美国家。
那是因为陈常在自己本身自带的优势,这个优势就是他在上辈子的时候曾经亲自主持过的,他们厂对歼教六的改进生产工作。
虽然最后他主持的那款歼教六在被军方接收两架后,因技术优势不明显、成本相对较高最后被叫停了。
不过对于歼六战斗机和它的发动机涡喷六,陈常在可是非常非常了解的。
但是想要造出一架喷气式战斗机或喷气式发动机,仅靠陈常在一个人是绝对不可能的。
哪怕他对于歼六这架飞机再了解,再亲自主持过改进位造工作,那也不是他一个人能够完成的任务。
所以在五年前,他就不断地在培养著自己的喷气式发动机和战斗机的技术研发团队。
但冰冻三尺非一日之寒,谁一口也吃不成一个胖子,想要培养起来这样的一个团队哪里是那么容易的事情。
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