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按应用范围划分,冲压发动机分为亚音速、超音速、高超音速三类。
一、亚音速冲压发动机
亚音速冲压发动机使用扩散形进气道和收敛形喷管,以航空煤油为燃料。飞行时增压比不超过 1.89,飞行马赫数小于0.5时一般不能正常工作。亚音速冲压发动机用在亚音速航空器上,如亚音速靶机。
二、超音速冲压发动机
超音速冲压发动机采用超音速进气道(燃烧室入口为亚音速气流)和收敛形或收敛扩散形喷管,用航空煤油或烃类燃料。超音速冲压发动机的推进速度为亚音速到6倍音速,用于超音速靶机和地对空导弹(一般与固体火箭发动机相配合)。
三、高超音速冲压发动机
这种发动机燃烧在超音速下进行,使用烃类燃料或液氢燃料,飞行马赫数高达5~16,高超音速冲压发动机正处于研制之中。 由于超音速冲压发动机的燃烧室入口为亚音速气流,也有将前两类发动机统称为亚音速冲压发动机,而将第三种发动机称为超音速冲压发动机。
(X-43a使用)
冲压喷气发动机是一种利用迎面气流进入发动机后减速,使空气提高静压的一种空气喷气发动机。它通常由进气道(又称扩压器)、燃烧室、推进喷管三部组成。冲压发动机没有压气机(也就不需要燃气涡轮),所以又称为不带压气机的空气喷气发动机。
这种发动机压缩空气的方法,是靠飞行器高速飞行时的相对气流进入发动机进气道中减速,将动能转变成压力能(例如进气速度为3倍音速时,理论上可使空气压力提高37倍)。冲压发动机的工作时,高速气流迎面向发动机吹来,在进气道内扩张减速,气压和温度升高后进入燃烧室与燃油(一般为煤油)混合燃烧,将温度提高到2000一2200℃甚至更高,高温燃气随后经推进喷管膨胀加速,由喷口高速排出而产生推力。冲压发动机的推力与进气速度有关,如进气速度为3倍音速时,在地面产生的静推力可以超过200千牛。
冲压发动机的构造简单、重量轻、推重比大、成本低。但因没有压气机,不能在静止的条件下起动,所以不宜作为普通飞机的动力装置,而常与别的发动机配合使用,成为组合式动力装置。如冲压发动机与火箭发动机组合,冲压发动机与涡喷发动机或涡扇发动机组合等。安装组合式动力装置的飞行器,在起飞时开动火箭发动机、涡喷或涡扇发动机,待飞行速度足够使冲压发动机正常工作的时,再使用冲压发动机而关闭与之配合工作的发动机;在着陆阶段,当飞行器的飞行速度降低至冲压发动机不能正常工作时,又重新起动与之配合的发动机。如果冲压发动机作为飞行器的动力装置单独使用时,则这种飞行器必须由其他飞行器携带至空中并具有一定速度时,才能将冲压发动机起动后投放。冲压发动机或组合式冲压发动机一般用于导弹和超音速或亚音速靶机上。
超音速燃烧冲压发动机是一种新型的吸气式发动机,装置了这种发动机的飞行器将大大突破现有的速度和高度极限,使飞行马赫数r运动速度与音速之比 达 到6~25.从而实现人类航空航天史上一个新的突破。超音速燃烧...
国产的30小时,进口的50小时。保养时除了加保养油之外还需更换轴承。比较小的,静止推力5千克的涡喷机一颗3万元,加上飞机,电子设备,遥控器,总共4万5千元左右。买飞机不可能给你发整机,但会有人亲自过来...
喷气式发动机一共有五个主要部件,从前之后分别是:(整流锥)进气道,压缩机,燃烧室,燃气涡轮,尾喷管。整流锥主要是用来整流,对发动机前方紊乱的气体进行整流,另外当飞机飞行速度达到所在区域的音速时可以防止...
涡扇喷气发动机反推装置的替换方案研究
涡扇喷气发动机反推装置在飞机降落着陆和中止起飞中对减小滑跑距离起着很重要的作用,但是反推装置对发动机性能和重量等存在一定的局限性,同时反推装置的维修成本也比较高。本文提出了一种替换发动机反推装置的更改方案,并利用Matlab中的Simulink模块进行模拟仿真,从起降滑跑长度和经济性进行分析,证明了方案的可行性。
涡扇喷气发动机反推装置的替换方案研究
涡扇喷气发动机反推装置在飞机降落着陆和中止起飞中对减小滑跑距离起着很重要的作用,但是反推装置对发动机性能和重量等存在一定的局限性,同时反推装置的维修成本也比较高。本文提出了一种替换发动机反推装置的更改方案,并利用Matlab中的Simulink模块进行模拟仿真,从起降滑跑长度和经济性进行分析,证明了方案的可行性。
冲压发动机或组合式冲压发动机一般用于导弹和超音速或亚音速靶机上。按应用范围划分,冲压发动机分为亚音速、超音速、高超音速三类。
一、亚音速冲压发动机
亚音速冲压发动机使用扩散形进气道和收敛形喷管,以航空煤油为燃料。飞行时增压比不超过 1.89,飞行马赫数小于 0.5时一般不能正常工作。亚音速冲压发动机用在亚音速航空器上,如亚音速靶机。
二、超音速冲压发动机
超音速冲压发动机采用超音速进气道(燃烧室入口为亚音速气流)和收敛形或收敛扩散形喷管,用航空煤油或烃类燃料。超音速冲压发动机的推进速度为亚音速~6倍音速,用于超音速靶机和地对空导弹(一般与固体火箭发动机相配合)。
三、高超音速冲压发动机
这种发动机燃烧在超音速下进行,使用碳氢燃料或液氢燃料,飞行马赫数高达5~16,高超音速冲压发动机正处于研制之中。 由于超音速冲压发动机的燃烧室入口为亚音速气流,也有将前两类发动机统称为亚音速冲压发动机,而将第三种发动机称为超音速冲压发动机。
①超音速飞机:主要用作歼击机与轰炸机的动力装置。例如正在研究中的一种,是把冲压式发动机与涡轮喷气发动机组合使用,后者放在冲压发动机的进气道内。起飞时使用涡轮喷气发动机,冲压发动机在M=0.4时起动,设计的飞行速度为音速的4倍(M=4)(图3)。此外还有一种在研究中的轰炸机,其设计飞行速度为M=4,巡航高度H=30,000公尺,最大航程为16000公里,尚未获得成功。
②洲际飞航导弹:由于冲压发动机可在高速下飞行,并且经济性很好,做为远程导弹,无论从军事上或经济上来考虑都很好,所以各国都在积极的从事研究。有一种正在研究中的洲际飞航导弹,其飞行速度约为音速的3.0-3.5倍,高度约为21-24公里。航程大于8000公里。
③中程近程导弹:在射程从几十公里直到2400公里范围内的中程及近程导弹上,经常采用冲压发动机。这种导弹可以是地对地,空对空,也可以是地对空。例如有一种装有冲压式发动机的地对地导弹飞行速度M=3.5,飞行高度24公里,航程2400公里。另一种空对空导弹从歼击机发射,可以用来攻击轰炸机或其他飞机,速度是音速的3倍。还有一种正在生产中的防空导弹,由地面发射,速度为M=2-2.5,这些导弹均采用冲压式发动机作为动力装置。
此外,为了训练歼击机及导弹武器射击用的超音速靶机,使用冲压发动机也是非常经济的,因为这种发动机成本比其他发动机要便宜得多。
冲压喷气发动机是一种利用迎面气流进入发动机后减速,使空气提高静压的一种空气喷气发动机。它通常由进气道(又称扩压器)、燃烧室、推进喷管三部组成。冲压发动机没有压气机(也就不需要燃气涡轮),所以又称为不带压气机的空气喷气发动机。
冲压发动机的构造简单、重量轻、推重比大、成本低。但因没有压气机,不能在静止的条件下起动,所以不宜作为普通飞机的动力装置,而常与别的发动机配合使用,成为组合式动力装置。如冲压发动机与火箭发动机组合,冲压发动机与涡喷发动机或涡扇发动机组合等。安装组合式动力装置的飞行器,在起飞时开动火箭发动机、涡喷或涡扇发动机,待飞行速度足够使冲压发动机正常工作的时,再使用冲压发动机而关闭与之配合工作的发动机;在着陆阶段,当飞行器的飞行速度降低至冲压发动机不能正常工作时,又重新起动与之配合的发动机。如果冲压发动机作为飞行器的动力装置单独使用时,则这种飞行器必须由其他飞行器携带至空中并具有一定速度时,才能将冲压发动机起动后投放。