涡轮喷气式发动机涡轮喷气发动机的工作原理

~ 涡轮喷气式发动机的工作原理主要涉及进气道、压气机和涡轮三个关键部分。当飞机飞行时，空气首先通过进气道。进气道设计为可调，能将飞机飞行时变化的气流速度调整到压气机适应的范围。在超音速飞行中，进气道前的气流速度会减至亚音速，这使得压力显著升高，形成单靠速度冲压的冲压喷气发动机，无需独立的压气机。

压气机紧接在进气道后，其主要功能是提升气流压力。当空气流经压气机时，工作叶片会对其做功，导致气流压力和温度的上升。在亚音速飞行中，压气机是增压的主要机制。

燃气从燃烧室流出，经过与压气机同轴的涡轮。这部分高温高压的燃气膨胀，部分内能转化为机械能，驱动压气机旋转。涡轮中，燃气膨胀做功与压气机压缩空气消耗的功以及传动附件克服摩擦所需的功相等，使得涡轮出口处的压力和温度高于压气机进口。

最后，经过涡轮的高温高压燃气在尾喷管中进一步膨胀，以高速沿发动机轴向排出，产生反作用推力。一般来说，燃气温度越高，提供的能量越大，推力也就越强。然而，涡轮材料的限制使得温度不能无限提升，目前极限约为1650K。为了在需要时增加推力，如起飞或战斗时，战斗机会采用加力燃烧室，通过混合未充分燃烧的燃气和燃油进行二次燃烧，虽然能显著增加推力至1.5倍左右，但也会增加油耗和缩短发动机寿命，因此加力燃烧一般有时间限制。

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