“吉米,鲍勃,汽车发动机的构造你很了解,那我问你一个关于飞机发动机的小问题吧,当然,这不算是考你们两个,知道就回答,不知道就算了!”
克莱尔走到这台巨大发动机前面,指着那风扇的一样的东西。
“你们知道这是什么吗?”
鲍勃看了看没吭声,他当然知道这东西是风扇,飞机的推力就是风扇产生的,第一代喷气式飞机上面就有这样的零部件,但是那种叫做螺旋桨式发动机,显然眼前这台风扇更加精密,叶片密密麻麻光滑如刀,如今的动力系统都是内燃型了,输出功率大得多,强大的气流打在叶片上产生出的推力都能把车给吹飞出去,普通的材料根本就无法承受的住这样的力量,起码在材质上提升了不知多少。
“这应该是飞机的风扇,但是跟普通风扇不同,这应该是涡轮风扇吧!至于其他的,我就不知道了。”
刘琅回答,他不是神仙,没有未卜先知的能力,关于飞机发动机的相关材料他接触的很少,只有在图书馆中看到过一些粗略的资料,没有学过,刘琅同样一无所知。
“不知道了吧,好,那我就给你们两个上一课!
这的确叫做涡轮风扇,由涡桨喷气发动机发展而成,这种涡轮风扇主要特点是首级压缩机的面积大,同时被用作为空气螺旋桨,将部分吸入的空气通过喷射引擎的外围向後推。发动机核心部分空气经过的部分称为内涵道,仅有风扇空气经过的核心机外侧部分称为外涵道。
涡桨发动机的排气速度太低推力有限,因此必需提高喷气发动机的效率。发动机的效率包括热效率和推进效率两个部分,提高燃气在涡轮前的温度和高压压气机的增压比,就可以提高热效率。因为高温、高密度的气体包含的能量要大。”
克莱尔口若悬河,他很高兴,因为难得听到刘琅说自己不会。
“这就是涡轮发动机的原理了!那么这些涡轮风扇一定和以前的螺旋桨风扇有着很大差异了!”
刘琅再次问道。
“那是当然,从涡轮里直喷出来的气流可以把一栋房子吹倒,打在普通钢材上,不出半年就得被打碎………好,今天我就给你们讲一讲这涡轮风扇的构造!”
克莱尔来了兴致,开始讲了起来。
“涡轮叶片在结构上主要由叶冠、叶身、缘板、叶根四部分组成。
这是叶冠,为了提高涡轮效率,常在叶片的上端采用一个类似缘板的叶冠结构。其作用是减小叶尖由叶盆向叶背的漏气,降低二次损失,提高涡轮效率;相邻叶片的叶冠之间的摩擦可以吸收震动能量,起到减振作用;同一级转子叶片的叶冠相互抵紧,可增强叶片的刚性,提高其抗振强度;带冠叶片可以采用对气动性更为有利的薄叶型。目前,常用的叶冠形状主要为平行四边形和锯齿形叶冠。
叶身,其功能主要是实现叶片的气动特性,叶身不同高度的截面形状通过气动设计来选取,周向上相邻叶片的叶身之间构成气流通道,供高温、高压燃气流过并膨胀做功;同时,叶身型面还兼具调整气流方向的功能,保证气流进入排气系统时轴向速度均匀。
缘板,其功能主要是形成独立的气流通道,保证高温燃气不会流入气流通道以外的涡轮盘、密封、支承等其他耐温性较差的部件。缘板介于叶身与叶根之间,一般采取方形结构,上下分别通过过渡段和叶身、叶根连接,同一级转子的叶片缘板组成一个封闭的环形结构。