沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)都是高超音速的嗎?
網(wǎng)友解答: 不一定。沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)是在助推器作用下,靠高速迎面氣流進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)后的減速來(lái)實(shí)現(xiàn)空氣增壓而產(chǎn)生推力的噴氣式航空發(fā)動(dòng)機(jī).簡(jiǎn)稱沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)。主要由進(jìn)氣道(又稱擴(kuò)壓器)、燃油噴嘴、燃燒
不一定。
沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)是在助推器作用下,靠高速迎面氣流進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)后的減速來(lái)實(shí)現(xiàn)空氣增壓而產(chǎn)生推力的噴氣式航空發(fā)動(dòng)機(jī).簡(jiǎn)稱沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)。主要由進(jìn)氣道(又稱擴(kuò)壓器)、燃油噴嘴、燃燒室及噴管組成。飛行器飛行時(shí)的高速迎面氣流在通過(guò)進(jìn)氣道的過(guò)程中將動(dòng)能轉(zhuǎn)變成為熱焙(單位質(zhì)量的物質(zhì)所含的熱能),速度降低,使氣體的壓力、溫度和密度升高,經(jīng)壓縮后的空氣進(jìn)入燃燒室與噴嘴噴出的燃料混合進(jìn)行等壓燃燒,生成的高溫燃?xì)庠趪姽苤信蛎浖铀俸笈懦觯a(chǎn)生反作用推力。沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的排力大小與氣流的沖壓比有直接關(guān)系,飛行速度越大,燃燒室內(nèi)的壓力越高,發(fā)動(dòng)機(jī)效率也越高,特別是隨著飛行速度增大,這種發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和推進(jìn)功率增加的比渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)快得多。
△中國(guó)的CM302超音速反艦導(dǎo)彈
優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)旋轉(zhuǎn)部件,重量輕,成本低,推重比大。在飛行速度馬赫數(shù)大于3的條件下使用,有較高的經(jīng)濟(jì)性。缺點(diǎn)是不能在靜止?fàn)顟B(tài)或低速下啟動(dòng),需用其他發(fā)動(dòng)機(jī)作為助推器,當(dāng)飛行器達(dá)到一定飛行速度后才能啟動(dòng)并有效工作。按飛行速度,分為亞聲速、超聲速、超燃沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。
亞聲速?zèng)_壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)使用擴(kuò)散形亞聲速進(jìn)氣道和收斂形噴管,常以航空煤油作燃料。飛行時(shí),空氣增壓比不超過(guò)1.89,發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率低。隨著飛行速度的減小,效率迅速降低。一般在飛行馬赫數(shù)小于0.5時(shí)不能使用。可用于亞聲速飛行器,如直升機(jī)、靶機(jī)的動(dòng)力裝置。
超聲速?zèng)_壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)適用于馬赫數(shù)為1.5-6的飛行器。為減少氣流在減速增壓過(guò)程中的損失,采用多激波系(斜激波+強(qiáng)度較弱的正激波)的超聲速進(jìn)氣道,使進(jìn)氣道出口的氣流為亞聲速。發(fā)動(dòng)機(jī)使用航空煤油或高密度烴類燃料。燃燒室用火藥點(diǎn)火器或電火花塞點(diǎn)火,高溫燃?xì)馔ㄟ^(guò)收斂形或收斂擴(kuò)散形噴管加速后噴出??勺鳛榇蠛匠?、馬赫數(shù)為4-6的超聲速飛機(jī)的動(dòng)力裝置,也可用于靶機(jī)和地空導(dǎo)彈。
超燃沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃料在超聲速氣流中進(jìn)行燃燒的沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。航空器飛行時(shí),迎面高超聲速氣流在進(jìn)氣道內(nèi)壓縮,且以超聲速流進(jìn)入燃燒室,與燃料混合燃燒,燃?xì)庾試姽芘蛎浥懦?,產(chǎn)生推力。使用超聲速燃燒能減少氣流壓縮和膨脹損失,降低氣流靜溫和靜壓,減輕發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)負(fù)荷。以液氫或烴類作燃料,使用烴類燃料,最高飛行馬赫數(shù)在8以下,使用氫燃料適用于飛行馬赫數(shù)為6一16或更高的飛行器。
超燃沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)按燃燒形式,分為擴(kuò)散燃燒和爆震燃燒;按流動(dòng)方式,分為內(nèi)部燃燒和外部燃燒。研制的關(guān)鍵問(wèn)題有:氣動(dòng)與燃料的混合、激波和邊界層的相互作用、燃燒穩(wěn)定性、發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)節(jié)和冷卻、機(jī)身和發(fā)動(dòng)機(jī)的一體化設(shè)計(jì)等。超燃沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)尚在研究之中,可用于高超聲速導(dǎo)彈、高超聲速飛機(jī)和空天飛機(jī)等高超聲速飛行器。
網(wǎng)友解答:當(dāng)然不是,著名的v-1飛彈就是利用沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的。他們甚至都沒(méi)有超過(guò)音速。
在低速的范疇內(nèi),沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的效率不高罷了。但不是不能工作。
之前小時(shí)候W君做模型飛機(jī)的時(shí)候還做過(guò)簡(jiǎn)單的沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)呢,那時(shí)候我們用自行車的打氣筒向進(jìn)氣口里面吹氣也是可以啟動(dòng)模型沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的。
并不要求有很高的氣流速度。
沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于它們有極簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和相對(duì)較高的效率,尤其是在高速狀態(tài)下由于進(jìn)入進(jìn)氣口的氣流大因此效率就更高。