【行业】航空发动机-国之重器（57页）

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航空发动机：飞机心脏，工业之花。航空发动机是飞机的心脏，被誉为现代工业“皇冠上的明珠”和“工业之花”。航空发动机不仅是飞机的动力，也是航空技术发展的动力，人类在航空领域的每一次重大突破，无不与航空动力技术的进步相关；飞机的需求和发展又促使发动机向更高水平迈进，二者相得益彰。航空发动机行业的发展水平是一个国家工业基础、科技水平和综合国力的集中体现，也是国家安全和大国地位的重要战略保障。作为一种典型技术密集型产品，航空发动机需要在高温、高压、高转速和高负载的特殊环境中长期反复工作，其对设计、加工及制造能力都有极高要求，因此具有研制周期长，技术难度大，耗费资金多等特点。目前虽然许多国家都可以自主研制生产飞机，但具备独立研制航空发动机能力并形成产业规模的国家却只有美、俄、英、法、中等少数几个。
活塞式发动机：低速、通用飞机仍在应用。活塞式航空发动机是一种往复式内燃机，通过带动螺旋桨高速转动而产生推力。为满足功率要求，活塞发动机一般由多气缸组合构成，多个缸体同时工作带动曲轴和螺旋桨转动以产生足够动力。1903-1945 年，活塞式发动机作为飞机的动力装臵，占据了统治地位。在两次世界大战的需求牵引下，活塞发动机不断改进完善，得到迅速发展，达到其技术的顶峰。战后随着涡轮喷气、涡轮螺桨和涡轮风扇发动机的发展，活塞发动机逐渐退出了大中型飞机领域，其被取代的主要原因：①飞行速度限制，活塞发动机外形阻力大，螺旋桨高速旋转时效率低；②工作原理限制，活塞式发动机中进气、加压、燃烧和排气四个工作阶段是通过活塞在一个气缸的往复运动分时依次进行的，每个汽缸能发出的功率受到工质温度的限制，随着功率增大，活塞发动机汽缸数增多，重量急剧增加，功重比严重降低。
涡喷发动机：已逐步被涡扇发动机取代。涡喷发动机一般由进气装臵、压气机、燃烧室、涡轮以及喷管等部件组成，其中压气机、燃烧室、涡轮组成了发动机的核心机。涡喷发动机的主要流程都是在核心机中完成，包括空气的压缩、燃烧、涡轮做功等。空气经进气道进入发动机后，首先经过压气机，加压后进入燃烧室，与燃料掺混，点火燃烧，形成高温气体，高温气体膨胀驱动涡轮工作，经过涡轮后的燃气通过喷管排出而产生推力。现代战斗机需要短时间增加推力时，就在涡轮后再加上一个加力燃烧室喷入燃油，让未充分燃烧的燃气与喷入的燃油混合再次燃烧，可使发动机的推力增加至 1.5 倍左右。

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2019-3-29 08:55:23 上传

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