航空發動機燃料燃燒膨脹為什麼只向出口噴射?

時間 2021-05-06 14:48:05

1樓:小沖陳

這個問題我之前也疑惑過,後來想通了,大致邏輯是這樣的:

為啥火往後噴不往前噴?因為壓氣風扇出口壓力大。

為啥壓氣機出口壓力大?因為壓氣機在嗖嗖地正著轉,可了勁的往裡吹風啊。

為啥壓氣機能正轉往裡吹風,而不會倒著轉?

好,這就是重點!為啥壓氣機不會倒著轉!這就是我開始想不通的,假設乙個瞬間,整個燃燒室壓強是一樣的,那麼渦輪處和壓氣機出口處的壓強是一樣的,風扇應該轉不起來呀??

啊哈,不是這樣的!雖然壓強一樣,但是由於面積不一樣,所以壓力不一樣啊!想象一下,假設現在渦輪軸是靜止的,壓氣機和渦輪都沒轉,如果有乙個管子從燃燒室的側壁注入高壓氣體,那麼氣體就會從壓氣機和渦輪處往外冒,由於渦輪的面積比壓氣機出口處的面積要大得多,所以渦輪這邊產生扭矩就比壓氣機那邊的扭矩要大,所以整個渦輪軸就會被渦輪帶起來轉,然後壓氣機就會「被迫」跟著轉,往裡吹風了!

好,實際邏輯就是這樣:壓氣機通過逐級縮小的葉片和流道把外界空氣壓入燃燒室,此時壓氣機出口處壓力很高;但一旦進入大大的燃燒室,氣壓就會掉下來,那作用在渦輪上的壓強就會很小了,沒法抵消壓氣機那邊壓氣需要的扭矩。怎麼辦?

加油點火啊!火點著以後溫度上公升氣體膨脹就能保證整個燃燒室的壓力作用在渦輪上產生的扭矩比壓氣機需要的扭矩大了,然後渦輪軸加速旋轉,壓入更多氣體,燃燒更加high,渦輪提供更高扭矩,渦輪軸再加速.....如此正迴圈,直到單位時間提供的燃料燃燒膨脹產生的壓強作用在渦輪上產生的扭矩剛好夠壓氣機壓氣需要的扭矩,就維持到乙個平衡了。

2樓:袁玉斌

看這個答覆吧,已經很多朋友解釋過了

渦輪噴氣發動機是怎樣確保燃燒室的高壓燃氣的正向流動,即只向渦輪方向噴,而不反噴向壓氣機方向?

3樓:

因為壓氣機出口處氣流總壓等於或略高於燃燒室入口處氣流總壓。

至於燃燒室內部的壓強梯度我就不清楚了....

放一張布雷頓迴圈圖

4樓:老吳

發動機形成的環形通道決定了氣流只能向前、後兩個方向流動,其他的可能被金屬壁面擋住了。至於為什麼不向著壓氣機方向流動,原因是壓氣機旋轉起來就有不斷的向後壓縮空氣的作用,這樣壓氣機的出口壓力高,燃燒室氣流膨脹後只能向後面壓力低的方向流動了。

這裡的前後是指人順著飛機航向看的前和後。

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