《航空动力概述》PPT课件

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1、第4章航空动力概述航空动力系统作用：为航空器提供动力，推动航空器前进的装置，也称航空推进系统。组成：航空发动机及所必需的系统和附件，如燃油系统、滑油系统、点火系统、启动系统和防火系统等。航空动力装置---分类1按作用力原理：直接反作用力动力装置利用向后喷射高速气流产生向前的反作用力来推进飞行器，又叫喷气式发动机。间接反作用力动力装置由发动机带动飞机的螺旋桨、直升机的旋翼旋转对空气作功使空气加速向后、向下流动时，空气对螺旋桨产生反作用力来推进飞行器。航空动力装置—分类1牛顿第三定律：作用在物体上的每一个力

2、都有一方向相反大小相等的反作用力。生活案例现象：燃放爆竹充气的气球放出空气或气体时。物体沿着与（尾部火药）喷气相反的方向急速飞走。航空动力装置—分类1直接反作用力装置（喷气发动机）火箭发动机组合发动机冲压喷气发动机涡轮风扇发动机涡轮喷气发动机航空动力装置—分类1火箭发动机火箭工作时间短、控制困难等原因，不适于作飞机的动力航空动力装置—分类1组合发动机航空动力装置—分类1冲压喷气发动机协和号飞机的继任者----洛克希德-马丁公司设计的超音速绿色飞机航空动力装置—分类1涡轮风扇发动机F404涡扇发动机航空动力装

3、置—分类1涡轮喷气发动机航空动力装置—分类1间接反作用力动力装置涡轮轴发动机涡轮螺旋桨发动机桨扇发动机活塞式发动机航空电动机航空动力装置—分类1涡轮轴发动机英、法合作生产的装有两台涡轮轴发动机的“山猫”多用途直升机航空动力装置—分类1涡轮轴螺旋桨发动机运-7航空动力装置—分类1桨扇发动机安-70航空动力装置—分类1活塞式发动机初教-6航空动力装置—分类1航空电动机德国Microdrones公司研制的MD4-200四旋翼飞行器系统航空动力装置—分类2按空气是否参加发动机工作来分：吸气（活塞）式发动机、火箭喷射

4、式发动机。吸气（活塞）式发动机：活塞式、冲压喷气式和燃气涡轮（组合）式发动机；火箭喷射式发动机：化学火箭、核火箭和电火箭发动机。航空动力装置—分类2航空动力装置—分类2吸气（活塞式）发动机组合发动机冲压喷气发动机活塞式发动机国产大飞机发动机“长江”CJ-1000A航空动力装置--分类2燃气涡轮发动机涡轮风扇发动机涡轮喷气发动机涡轮轴发动机涡轮螺旋桨发动机桨扇发动机航空动力装置—发展简史活塞式发动机1885年，莱特兄弟（美）在技师泰勒的帮助下，设计制造了一台活塞式汽油发动机；1903年将这种发动机和螺旋桨装于

5、莱特兄弟制造的一架双翼飞机，完成人类历史上的首次有动力的飞行，开创飞行的新纪元。从二十世纪初到二十世纪四十年代中期，所有带动力的飞行器都以活塞式发动机/螺旋桨为动力装置。航空动力装置—发展简史燃油涡轮发动机1913年，雷恩.洛兰（法）提出冲压喷气发动机的设计，并获得专利。因条件所限，喷气推进只是空想。1930年，弗兰克.惠特尔（英）获得燃气涡轮发动机专利，这是第一个使用喷气发动机设计。11年后，他设计的发动机首次飞行，从而成为涡轮喷气发动机的鼻祖。航空动力装置—发展简史燃油涡轮发动机1936年，德国人汉斯.

6、冯.奥海因博士完成研制界上第一台离心式喷气发动机HeS-3A。该发动机的发展型HeS-3B装在首架喷气式飞机亨克尔He-178上，1939年8月27日完成首飞，飞行速度达到700km/h。1942年，德国人海尔伯特•瓦格纳(HerbertWagner)教授完成世界上第一台轴流燃气涡轮发动机的研制，最终设计定型为容克Jumo004涡喷发动机，推力882daN，用作二战时期德国著名的Me-262双发喷气式战斗机的动力。航空动力装置—发展简史燃气涡轮发动机涡喷：最早的燃气涡轮发动机,早期广泛用于军用飞机和巡航导弹

7、以及民用客机。目前，中型涡喷发动机仍在一些轻型战斗/攻击机和教练机上继续使用，小型的涡轮喷气发动机则用于巡航导弹、靶机和无人机上。航空动力装置—发展简史燃油涡轮发动机为了使喷气式飞机能在高亚音速中实现低油耗飞行，20世纪60年代出现了涡轮风扇发动机，目前广泛用于大型民航运输飞机的唯一动力装置。航空动力装置—发展简史发动机在飞机上的安装位置发动机在飞机上的安装位置活塞发动机和涡轮螺桨发动机的安装位置安装数目：一台、两台或四台；安装布局：拉进式（螺旋在前），装在机头或机翼前缘，降低机翼上所受的载荷，使用广泛；推

8、进式，发动机装于机翼后沿或机身后段。目前使用较少。地效飞机：将发动机安装在垂尾，降低机身离地面高度，可在起飞时充分利用地面效应。发动机在飞机上的安装位置一台涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机的安装位置装在机身后段或机身下部。优点：有利于维护修理，还可让出机身短舱或前段的空间，容纳人员和武器装备。常用于战斗机。发动机在飞机上的安装位置两台涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机的安装位置常见方法：两台发动机各装在一只短舱内。优点