航空发动机发展史.doc

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航空发动机开展史
摘要：航空发动机的历史大致可分为两个时期。第一个时期从首次动力开始到第二次世界大战完毕。在这个时期，活塞式发动机统治了40年左右。第二个时期从第二次世界大战至今。。1939年8月27日，装在德国亨克尔公司的He—178飞机上成功首飞。这是世界上第一架试飞成功的涡轮喷气发动机。
〔2〕涡轮喷气发动机的开展
早期的涡轮喷气发动机和飞机尚处于试验阶段，在第二次世界大战中并没有发挥多大的作用，到战后特别是20世纪50年代才获得迅速的开展。战后第一批装备部队使用的喷气式战斗机是1944年美国制造的F—80和1946年苏联制造的米格—9，飞机为平直梯形机翼，发动机推力800~900daN，飞行速度900km/h
左右。飞机速度达到声速以后，为了突破“声障〞，在涡喷发动机上加装了加力燃烧室，它可以在短时间内加幅度提高推力。以后，战斗机继续向高空高速开展。1958年美国推出F—104战斗机，，。动力为J79单转子加力式涡轮喷气发动机，最大推力7020daN，。涡轮喷气发动机在军用战斗机上广泛应用的同时，也被其他机种所选用。首先是轰炸机，随后是运输机、旅客机和侦察机。
如果把20世纪40~50年代研制的单轴涡轮喷气发动机算为第一代，那么50~60年代研制的加力式涡轮喷气发动机为第二代，其循环和性能参数水平为：涡轮前燃气温度950~1100℃，~，~/(daN
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·h)， kg/(daN·h)左右。
〔3〕涡轮风扇发动机的开展
涡喷发动机有一个致命的缺点，就是耗油率太高，涡扇发动机既能克制这个缺点又保有它原有的优点。涡扇发动机与涡喷发动机的区别在于低压压气机变成叶片的风扇，风扇出口气流分成两股通过内外两个环形涵道流过发动机。内涵与前述涡轮喷气发动机的情况一样，外涵空气经过涵道直接排出，或在低压涡轮后与主流混合后经喷管排出，或加力补燃后排出。在核心一样的条件下，由于涡轮风扇发动机总空气流量大，排气速度低，所以与涡轮喷气发动机相比，推力大，推进效率高，耗油率低。涡轮风扇发动机实质上仍属于直接反作用式涡轮喷气发动机。
涡扇发动机诞生于20世纪50年代，首先用于民用飞机，随后扩展到军用飞机。20世纪60年代出现涡扇化热潮，70~80年代开展提高、广泛应用，90年代以后高度开展，取代涡喷发动机成为军民用飞机的主动力和航空推进技术研究开展的主要方向。
世界上第一台运转的涡轮风扇发动机是德国戴姆勒-奔驰研制的DB670(或109-007)，于1943年4月在实验台上达到840千克推力，但因技术困难与战争原因没能获得进一步开展。世界上第一种批量生产的涡扇发动机是1959年定型的英国康维，推力为5730daN，用于VC-10、DC-8和波音707客机。，耗油率比同时期的涡喷发动机低10%~20%。1960年，美国在JT3C涡喷发动机的根底上改型研制成功JT3D涡扇发动机，推力超过7700daN，，用于波音707和DC-8客机以与军用运输机。
以后，涡扇发动机向低涵道比的军用加