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螺旋桨飞机与喷气式飞机比有什么优缺点?

发布时间:2019-08-27 11:29 来源:未知 编辑:admin

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  优点:螺旋桨飞机性能远超喷气式飞机,尤其是其低空低速性能,同时螺旋桨飞机也更经济,易于保养。涡轮螺旋桨发电机运转稳定性好,噪音小,工作寿命长,维修费用较低。螺旋桨飞机燃烧较完全,对环境污染相对较小。

  缺点:在低速下耗油量大,效率较低,使飞机的航程变得很短。螺旋桨推进低速效率高,一般无法超音速飞行。

  螺旋桨飞机(propeller airplane),是指用空气螺旋桨将发动机的功率转化为推进力的飞机。 从第一架飞机诞生直到第二次世界大战结束,几乎所有的飞机都是螺旋桨飞机。在现代飞机中除超音速飞机和高亚音速干线客机外,螺旋桨飞机仍占有重要地位。支线客机和大部分通用航空中使用的飞机的共同特点是飞机重量和尺寸不大、飞行速度较小和高度较低,要求有良好的低速和起降性能。螺旋桨飞机能够较好地适应这些要求。

  螺旋桨飞机按发动机类型不同分为活塞式螺旋桨飞机和涡轮螺旋桨飞机。人力飞机和太阳能飞机通常都用螺旋桨推进, 也属于螺旋桨飞机的范围。涡轮螺旋桨发动机的功率重量比,比活塞式发动机大2~3倍,在相同的重量下可提供更大的功率,燃油消耗率在速度较高时比活塞式发动机小,且可使用价格较低的航空煤油,故在600~800千米/时速度范围内的旅客机、运输机等大多为涡轮螺旋桨飞机。

  涡轮螺旋浆发动机速度低于700公里/时,空气螺旋桨速度推进效率较高。速度越大,推进效率反而越低。同时,螺旋浆飞机所需功率会随着速度的三次方成正比增加,由于技术上的限制活塞发动机,无法提供体积更小、重量更轻和功率最大的发动机。涡轮螺旋桨发动机的重量比比活塞式发动机大2~3倍,在相同的重量下可提供更大的功率,而且发动机截面积小,燃油消耗率在速度较高时比活塞式发动机小,燃烧价格较低的煤油,故在时速在600-800公里的旅客机、运输机、海岸巡逻机和反潜机大多为涡轮螺旋桨飞机。

  为了进一步增大速度,降低燃油消耗率,美国于70年代提出一种先进的涡轮螺旋桨系统,采用8~10片具有后掠的薄剖面桨叶,从空气动力学角度对桨毂和发动机短舱进行一体化设计,使阻力和噪声达到最小。这种推进装置可使飞机速度达到马赫数为0.8,比一般装有涡轮风扇发动机的飞机省油30%~40%。高速螺旋桨飞机比涡轮喷气飞机省燃料,正处在研究试验阶段。

  喷气式飞机(Jet Plane)是一种使用喷气发动机作为推进力来源的飞机。喷气式飞机所使用的喷气发动机靠燃料燃烧时产生的气体向后高速喷射的反冲作用使飞机向前飞行,它可使飞机获得更大的推力,飞得更快。

  世界上第一架真正实用化的喷气式飞机,普遍认为是1939年8月27日纳粹德国首度试飞成功的亨克尔(Heinkel)He 178。

  喷气式飞机于第二次世界大战期间,在交战各方打得最为激烈的时刻,英、德两国的喷气式战机相继飞上蓝天。英国的“格洛斯特”E28/39、德国的“亨克尔”He—280、“梅塞施密特”梅—262等战机在空战中都表现不俗。自那时起,世界航空大国的喷气式飞机在速度上展开了激烈的较量。

  第一步,发动机前面装有空气压缩机,现代压缩机分为7--9级,压缩机转子周圈装满叶片,发动机启动后,压缩机旋转吸入外界的空气,外界的空气进入导向器以后,压缩机把气体一级一级向后压,气体的浓度越来越浓,压力也就越来越大,当气体通过最后一级后,气体压力增大很多倍。然后进入燃烧室,在燃烧室里,喷电打火,喷油燃烧,因气体中含有氧气,气体燃烧膨胀,向后喷出,燃烧室后面是涡轮,涡轮轴上装涡轮盘,涡轮盘周圈装满叶片,涡轮分7--13级,通过涡轮旋转再一级一级向后压,气体通过发动机后部的涡轮一级一级压缩,压力再提高几百倍,最后,通过尾部喷口喷出。产生反作用力,使飞机向前飞。

  推荐于2017-05-19展开全部螺旋桨飞机(propeller airplane),是指用空气螺旋桨将发动机的功率转化为推进力的飞机。 从第一架飞机诞生直到第二次世界大战结束,几乎所有的飞机都是螺旋桨飞机。在现代飞机中除超音速飞机和高亚音速干线客机外,螺旋桨飞机仍占有重要地位。支线客机和大部分通用航空中使用的飞机的共同特点是飞机重量和尺寸不大、飞行速度较小和高度较低,要求有良好的低速和起降性能。螺旋桨飞机能够较好地适应这些要求。

  飞机螺旋桨在发动机驱动下高速旋转,从而产生拉力,牵拉飞机向前飞行。这是人们的常识。可是,有人认为螺旋桨的拉力是由于螺旋桨旋转时桨叶把前面的空气吸入并向后排,用气流的反作用力拉动飞机向前飞行的,这种认识是不对的。 那么,飞机的螺旋桨是怎样产生拉力的呢?如果大家仔细观察,会看到飞机的螺旋桨结构很特殊,单支桨叶为细长而又带有扭角的翼形叶片,桨叶的扭角(桨叶角)相当于飞机机翼的迎角,但桨叶角为桨尖与旋转平面呈平行逐步向桨根变化的扭角。 桨叶的剖面形状与机翼的剖面形状很相似,前桨面相当于机翼的上翼面,曲率较大,后桨面则相当于下翼面,曲率近乎平直,每支桨叶的前缘与发动机输出轴旋转方向一致,所以,飞机螺旋桨相当于一对竖直安装的机翼。 桨叶在高速旋转时,同时产生两个力,一个是牵拉桨叶向前的空气动力,一个是由桨叶扭角向后推动空气产生的反作用力。 从桨叶剖面图中可以看出桨叶的空气动力是如何产生的,由于前桨面与后桨面的曲率不一样,在桨叶旋转时,气流对曲率大的前桨面压力小,而对曲线近于平直的后桨面压力大,因此形成了前后桨面的压力差,从而产生一个向前拉桨叶的空气动力,这个力就是牵拉飞机向前飞行的动力。 另一个牵拉飞机的力,是由桨叶扭角向后推空气时产生的反作用力而得来的。桨叶与发动机轴呈直角安装,并有扭角,在桨叶旋转时靠桨叶扭角把前方的空气吸入,并给吸入的空气加一个向后推的力。与此同时,气流也给桨叶一个反作用力,这个反作用力也是牵拉飞机向前飞行的动力。 由桨叶异型曲面产生的空气动力与桨叶扭角向后推空气产生的反作用力是同时发生的,这两个力的合力就是牵拉飞机向前飞行的总空气动力。

  喷气式飞机(Jet Aircraft)是一种使用喷气发动机作为推进力来源的飞机。利用牛顿反作用力的第三定律。 第一步,发动机前面装有空气压缩机,现代压缩机分为7--9级,压缩机转子周圈装满叶片,发动机启动后,压缩机旋转吸入外界的空气,外界的空气进入导向器以后,压缩机把气体一级一级向后压,气体的浓度越来越浓,压力也就越来越大,当气体通过最后一级后,气体压力增大很多倍。然后进入燃烧室,在燃烧室里,喷电打火,喷油燃烧,因气体中含有氧气,气体燃烧膨胀,向后喷出,燃烧室后面是涡轮,涡轮轴上装涡轮盘,涡轮盘周圈装满叶片,涡轮分7--13级,通过涡轮旋转再一级一级向后压,气体通过发动机后部的涡轮一级一级压缩,压力再提高几百倍,最后,通过尾部喷口喷出。产生反作用力,使飞机向前飞!

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