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渦扇和渦漿有什麼區別?同樣都是槳葉,究竟靠什麼定義?

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航空發動機里,風扇和螺旋槳是如何定義的?說的通俗一點,航空發動機被套起來且從正面觀察無明顯槳片間隔的就是渦扇,而有明顯的規律間隔並且可以從直觀上可以分辨葉片數量的就是渦漿。而且從工作方式和氣流引導方式也可以看出渦扇和螺旋槳的不同。航空發動機內的風扇屬於強氣流吸入式扇面,簡單來說這種風扇除了用來加速氣流外還起到對發動機進氣道內的空氣起到強吸引作用,所以這種高密度的風扇所帶來的功率往往要比葉片相較稀疏的低密度螺旋槳要高很多。

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但是,由於高溫的燃氣直接從後面衝出了,有很大一部分能量被浪費,為了回收一部分浪費的能量,就有了在壓氣機前端再加一圈風扇的想法。這樣一來,燃氣同時還要驅動前面這個風扇轉動,帶動一部分空氣在壓縮後從外面那一圈通道里往後噴射,這樣原來浪費掉的一部分能量就回收回來變成了風扇驅動的空氣流,效率自然就比較高。不過,發動機在實際使用中,是不可以無視自身尺寸導致的空氣阻力的,因為外形上比渦噴肥了一圈,渦扇發動機在速度越高的情況下,效率較高的好處就越被阻力增大的壞處追平。

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那麼反過來講,速度越低時,輪廓增大帶來的阻力增加問題就越處於次要地位,既然在前面加一個風扇可以增加發動機的效率,那麼把風扇繼續加大,是不是效率還會更高呢,順著這個思路發展出來的就是渦槳發動機,這時候槳葉的尺寸,要是還用外殼包裹,尺寸和重量都會達到不可接受,所以在渦槳發動機這裡,我們是看不到外涵道這個結構的。這個時候,螺旋槳成了推進的主力,燃氣起的作用就不大了。在低速環境下,渦槳發動機的效率可以說最高。不過,因為螺旋槳翼尖失速的緣故,渦槳發動機是完全不適合超音速飛行的。


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