喜歡關(guān)注軍事的網(wǎng)友們，難免會(huì)經(jīng)常聽(tīng)到“超音速巡航”、“開(kāi)加力”、“渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)”“渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)”等這樣的專業(yè)術(shù)語(yǔ)。今天我們就來(lái)了解一下，什么是真正的超音速巡航，以及某些航空發(fā)動(dòng)機(jī)。
偽超音速巡航
超音速，是指飛行器的飛行速度超過(guò)環(huán)境中的聲速，比如在海平面高度，20℃空氣中的音速大約是343米每秒，或1235千米每小時(shí)，這個(gè)都很好理解。然而，飛行器在飛行過(guò)程中，單位距離上消耗燃料最少的速度，才能稱為巡航速度。
如果把超音速和巡航速度兩個(gè)條件加在一起，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在的很多戰(zhàn)機(jī)，在介紹的時(shí)候說(shuō)它具有超音速巡航能力，是不怎么準(zhǔn)確的。這些戰(zhàn)機(jī)確實(shí)能超音速飛行，但卻是在開(kāi)啟“加力燃燒室”的情況下實(shí)現(xiàn)的，而開(kāi)啟加力燃燒室，就有點(diǎn)畢其功于一役的感覺(jué)了。那什么又是加力燃燒室呢?
某類型噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的工作示意圖
加力燃燒室
要了解加力燃燒室，我們得先來(lái)了解一下噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的一般原理。
上圖是某類型噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)畫(huà)示意圖，可以看到，空氣從進(jìn)氣道進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)后，會(huì)首先被高速運(yùn)轉(zhuǎn)的壓氣機(jī)狠勁壓縮，之所以要壓縮，是因?yàn)橥饨缈諝庵械暮趿坎蛔阌谥卫锩娴膭×胰紵?/p>
高密度高壓氣體進(jìn)入燃燒室，與燃油混合后，劇烈燃燒，繼而產(chǎn)生溫度更高壓力更大的噴流，渦輪機(jī)被噴流沖擊，高速旋轉(zhuǎn)，通過(guò)軸，從而帶動(dòng)前面的壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)，最后一步，噴流從噴口高速離開(kāi)，產(chǎn)生強(qiáng)大的反推力，驅(qū)使飛機(jī)高速飛行。
如下圖，這是稍微詳細(xì)一點(diǎn)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)說(shuō)明① 吸入;②低壓壓縮;③高壓壓縮;④燃燒;⑤ 排氣;⑥熱區(qū)域;⑦渦輪機(jī);⑧燃燒室;⑨冷區(qū)域;⑩進(jìn)氣口。
實(shí)際上，噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)很復(fù)雜，種類也很多，上面介紹的這種就屬于“軸流式渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)”，簡(jiǎn)稱“渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)”，它一般用在早期的戰(zhàn)斗機(jī)上，比如第一代和第二代戰(zhàn)斗機(jī)就以這種發(fā)動(dòng)機(jī)作為主要?jiǎng)恿�，它的特點(diǎn)是高速飛行時(shí)，效率高，但低速飛行時(shí)性能很差，現(xiàn)在處在淘汰的邊緣。
而用在客機(jī)和現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)上的，一般是“渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)”。簡(jiǎn)稱“渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)”。
上圖是渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)畫(huà)示意圖，可以看出，“渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)”的原理與“渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)”基本類似，最大的不同點(diǎn)是，它在壓氣機(jī)的前面安裝有巨大的進(jìn)氣風(fēng)扇，這個(gè)大風(fēng)扇除了可以協(xié)助壓縮空氣外，還能當(dāng)作螺旋槳使用。
