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1、第9卷第2期长沙航空职业技术学院学报Vo1.9No.22009年6月JOURNALOFCHANGSHAAERONAUTICALVOCATIONALANDTECHNICALCOLLEGEJun.2009航空燃料发展综述曲连贺,朱岳麟,熊常健(北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京100191)摘要:以航空发动机的发展历程为主线,系统地回顾了应用于航空飞行器中的航空燃料发展的历史和成就,深入分析不同时期航空燃料的优缺点,归纳目前国际上在航空发动机和航空燃料方面的研究现状和最新进展,对航空燃料的发展前景和可能的研究方向作出展望。关键词:航空燃料;航空发动机;发展史中图分类号:V
2、11文献标识码:A文章编号:1671-9654(2009)02-037-05ReviewofAeronauticsFuelsDevelopmentQULianhe,ZHUYuelin,XIONGChangjian(BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100191)Abstract:Thedevelopmenthistoryandachievementsofaeronauticsfuelsarereviewedonbasisofaero-enginedevelopmentinthisarticle.Ther
3、elativemeritsofaeronauticsfuelsusedindifferentperi2odsareintroducedemphatically.Andtheirdevelopmenthistoryandrecentprogressintheglobearesummarized.Finally,thedevelopmentprospectandresearchdirectioninthefutureareproposedac2cordingtotheinvestigation.Keywords:aeronauticsfuels;aero-engines;dev
4、elopmenthistory0引言1航空燃料的发展历程和方向航空燃料的发展经历了漫长的历史过程,在同1.1萌芽阶段(1400-1903)———无发动机时期一时期还存在着各种不同种类和型号的燃料体系,的“人力和蒸汽”航空燃料但是归结起来每一次航空发动机的历史变革都会像鸟儿那样在空中自由飞翔,是人类长期以带来航空燃料的迅猛发展和革新,发动机的性能改来一直梦牵魂萦的向往,并为实现这一美好的愿进和变革会对燃料产生更高的性能要求,从而推动望进行了长期的前仆后继的探索。最先,是模仿了航空燃料的发展。从无发动机的飞行系统中的鸟儿,全身贴上羽毛、绑上翅膀、靠双臂扑动进行人力动力源,到内燃
5、机系统中的航空柴油动力源,“人力扑翼飞行”。从公元前开始,世界上许多人到活塞式发动机系统中的航空汽油动力源,到喷气多次试验,非死即伤,均告失败。但是对于扑翼机式发动机系统中的喷气燃料动力源,到超音速发动的研究持续进行。1769年,英国工人瓦特发明了机系统中的高密度碳氢燃料,再到新能源发动机系蒸汽机。蒸汽机在工业领域的广泛应用爆发了第统中的生物燃料或太阳能动力源,也就是说航空燃一次技术革命。那时,人们尝试把蒸汽机用在“雪[1]料的发展史是由航空发动机的发展衍生而来的。茄烟”或“鲸鱼”状的气球上,称之为飞艇。1842年起,英国的斯特林费洛和亨森开始研制以收稿日期:2009-03
6、-02作者简介:曲连贺(1983-),女,河北承德人,在读硕士研究生,研究方向为航空航天燃料。·37·长沙航空职业技术学院学报第9卷蒸汽为动力的飞机模型。1871年,法国的阿方斯闪点较低,在运输、储存、使用方面存在安全隐患。·佩诺设计出一种具有稳定尾翼、以蒸汽为动力的第二次世界大战又一次因战争需要促进了空军的单翼飞机模型,飞行了60米。1891年,德国航空发展,这一时期是活塞式内燃发动机的完善发展先驱利林塔尔完成了首次短程滑翔飞行,后来又进期。在提高发动机功率方面,采取了加大气缸容[2]行了多次滑翔飞行,最远可飞300多米。积,增加气缸数量,加大发动机转速和预压缩工作在这个
7、漫长的时期内,机械水平和开采冶炼能介质等措施。由于航空汽油具有足够低的结晶点力都处在很原始的状态,不能实现发动机动力系统(-60℃以下)和较高的发热量,良好的蒸发性和的研制和开发,虽然开启了航天之梦,但是所有这足够的抗爆性,在这个特殊阶段,航空汽油逐渐取一切的动力来源都来自于人力自身或是蒸汽动力,代柴油,成为了主要的航空燃料。可以说是用人力(智力和体力)将人类自己送上了在发动机性能改进的过程中,航空汽油种类也天空。逐渐细化。因为航空汽油是由催化裂化或催化重1.2初始阶段(1903-1938)———内燃机时期的整生产
