超级军网为什么高涵道比发动机经济性好？
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/05/03 23:01:10
那位大哥能普及一下是不是高涵道比越高，发动机越省油？为什么？那位大哥能普及一下是不是高涵道比越高，发动机越省油？为什么？
据我的猜想，从能量守恒来看，高涵道比的发动机燃气流温度低，更多的热量转化为动能了
楼上对了一半 还有还有一半是排气速度低 产生相同推力时废气的动能低
简而言之，同等技术水平的涡扇和涡喷相比，前者总效率更高、耗油率自然就低。
航空燃气轮机是热机又是推进器，发动机总效率是由热效率和推进效率组成（两者的乘积）。提高热效率的途径通常是从增压比和涡轮前温度等着手，增加涵道比则能改善推进效率，这是因为涡扇的燃气发生器要分出一部分循环功对外涵气流做功以增加其动能，使更多的气流通过外涵道，同时发动机平均排气速度降低，这样提高了循环功的使用效率。（发动机总空气流量加大、推力提高，或者产生同等推力所需的循环功减少，省油了）
从上世纪60年代后期起，所谓“三高”（高总压比、高涵道比、高涡轮前温度设计）涡扇开始成为喷气式运输机的首选动力装置。
请看下图中的推进效率近似计算公式（Va=排气速度、V0=进口速度，Va-V0=单位推力），Va与V0是关键因素。亚音速飞行中，喷气发动机的Va高出V0很多，所以降低排气速度可提高推进效率。而纯涡轮喷气式发动机的循环功全部用于增加气流动能，排气速度高、推进效率低（气体动能都喷出消散了）。理论上推进效率最大值是使Va=V0，但如此一来单位推力=0、没有推力产生了！ 既要增大发动机的推力，又要保持较高的推进效率，最佳方案是用加大喷射气流质量（增加空气流量），降低气流速度的方法。这就是采用大涵道比的涡轮风扇发动机的根本原因。
航空燃气轮机是热机又是推进器，发动机总效率是由热效率和推进效率组成（两者的乘积）。提高热效率的途径通常是从增压比和涡轮前温度等着手，增加涵道比则能改善推进效率，这是因为涡扇的燃气发生器要分出一部分循环功对外涵气流做功以增加其动能，使更多的气流通过外涵道，同时发动机平均排气速度降低，这样提高了循环功的使用效率。（发动机总空气流量加大、推力提高，或者产生同等推力所需的循环功减少，省油了）
从上世纪60年代后期起，所谓“三高”（高总压比、高涵道比、高涡轮前温度设计）涡扇开始成为喷气式运输机的首选动力装置。
请看下图中的推进效率近似计算公式（Va=排气速度、V0=进口速度，Va-V0=单位推力），Va与V0是关键因素。亚音速飞行中，喷气发动机的Va高出V0很多，所以降低排气速度可提高推进效率。而纯涡轮喷气式发动机的循环功全部用于增加气流动能，排气速度高、推进效率低（气体动能都喷出消散了）。理论上推进效率最大值是使Va=V0，但如此一来单位推力=0、没有推力产生了！ 既要增大发动机的推力，又要保持较高的推进效率，最佳方案是用加大喷射气流质量（增加空气流量），降低气流速度的方法。这就是采用大涵道比的涡轮风扇发动机的根本原因。
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