【卡车之家 原创】提到发动机，我们首先想到的是为自己爱车提供动力的柴油发动机。确实，车用发动机是我们最熟悉也是最常接触到的动力源，其实发动机有很多种，车用产品只是其中很小的一部分。人类制造的任何交通工具都需要发动机来提供动力，从今天开始我将分几期栏目为大家介绍一下这些我们不太熟悉的动力产品，今天的主角是，航空发动机。
● 飞机发动机类型 共有四大类
航空发动机其实就是飞机的发动机，它和我们的车用发动机一样，有着不同的种类，分别适应不同的机型。大致分为活塞式发动机、涡轮喷气式发动机、涡轮风扇式发动机、涡轮轴发动机。
一、活塞式发动机
星型活塞式发动机
活塞式航空发动机其实和我们的车用发动机差不多，都是依靠活塞往复式做工来产生动力，只不过人家是装在飞机上而已。活塞式航空发动机从气缸排列上来说有直列式和星型排列两种，产生的动力用来直接驱动螺旋桨。
莱特兄弟的飞行者一号
人类历史上第一架有动力的飞机是1903年莱特兄弟的“飞行者一号”，它装有一台8.95kw功率的汽油机，虽然飞行的时间很短，但意义非常重大，将人类正式带入了飞行时代。但真正推动活塞式航空发动机发展的因素却是战争，从一战人类首次使用飞机作战开始，直至二战结束，活塞式发动机性能逐渐提高，功率从不到10千瓦增加到2500千瓦左右，升功率从几千瓦增加到四五十千瓦，直接将飞机的飞行速度从16公里每小时提高到近800公里每小时，最高飞行高度可以达到15000米。
里-2活塞式运输机
由于活塞式发动机体积和重量巨大，性能已经远远跟不上飞机的发展，所以活塞式航空发动机早已经退出了历史舞台，目前只在一些对性能要求不高的轻型飞机上有所使用。
二、涡轮喷气式发动机
二战德国Me262喷气式战斗机
涡轮喷气式发动机简称涡喷，早在二战末期德军就将涡喷发动机装在了Me262战斗机上投入作战，但刚使用没多久二战就结束了。真正迎来涡喷发动机大爆发的年代是上个世纪50年代之后的美苏冷战时期，双方的军备竞赛极大的促进了涡喷发动机的发展.
涡喷发动机
涡喷发动机的工作原理其实比较简单，发动机前端的压气机将空气压缩后送到燃烧室混合燃油燃烧，产生的高温高压气体推动涡轮旋转，然后涡轮带动压气机继续压缩空气，最后高温高压气体向后高速喷出产生推力，从而推动飞机前进.
前苏联米格25战斗机
涡喷发动机可以让飞机达到非常快的速度，比如前苏联的R15涡喷发动机能够推动米格25重型战斗机飞到三倍音速。但是涡喷发动机也有致命的缺点，推重比太低，油耗太高，这两项原因导致它已经基本被淘汰。
三、涡轮风扇式发动机
GE90大涵道比涡扇发动机
由于涡喷发动机油耗高推重比小，现在已经被性能更好的涡轮风扇发动机（简称涡扇）所取代。涡扇发动机其实是涡喷发动机的改进型，通过在涡喷发动机前端安装一个风扇来提高推力节约燃油。凭借优异的性能，目前几乎所有的客机和战斗机都采用涡扇发动机。例如波音777客机使用的就是目前世界上推力最大的航空发动机GE90-115B，它在地面台架试验中曾经达到过56.9吨的最大推力。
说到涡扇发动机就不得不提到一个关键数据“涵道比。”涵道比百度百科解释为：“涵道比是涡扇发动机外进气道与内进气道空气流量的比值。内进气道的空气将流入燃烧室与燃料混合，燃烧做功，外进气道的空气不进入燃烧室，而是与内进气道流出的燃气相混合后排出。外进气道的空气只通过风扇，流速较慢，且是低温，内进气道排出的是高温燃气，两种气体混合后降低了喷嘴平均流速与温度，较低的流速带来了较高的推进效率和较低的噪声，而根据热机原理，较低的温度能带来较高的热力学效率。两种因素共同作用，使涡扇发动机在相同油耗的情况下能获得比涡喷发动机更大的推力。”
F119小涵道比军用发动机
但是涵道比也不是越大越好，因为涵道比越大，发动机的高速性能就越差，所以大涵道比发动机只适合在对速度要求不高的客机、运输机上使用。军用战斗机使用的涡扇发动机都是小涵道比型号，这样能够保证有较大推力和经济性的同时，还能有优良的超音速飞行性能，例如装配在美国第四代战斗机F-22上的F-119就是典型的小涵道比发动机，它可以轻松推动F-22战斗机完成超音速巡航飞行。
四、涡轮轴发动机
涡轮轴发动机
涡轮轴发动机其实也是涡喷发动机的改进型，将涡喷发动机依靠向后喷气产生动力的方法改为将动力用轴输出到螺旋桨。所以涡轮轴发动机主要用来作为直升机和一部分螺旋桨飞机的动力。例如08年汶川地震抢险救灾时使用的目前世界上起飞重量最大的直升机米26，它就采用了两台7460千瓦D-136涡轮轴发动机，合起来大约有2万多马力。
米26重型直升机
高性能的航空发动机被誉为工业皇冠上的明珠，制造难度要比车用柴油机难不止一个等级，目前全世界也只有美、俄、英、法、以及中国能够制造。但能制造并不代表能真正造好，看一看客机上清一色的欧美产品就能知道，我们国家在航空发动机的道路上还有很远的路要走。希望有朝一日，我们乘坐的飞机能和卡车一样，用上我们自己国产的发动机。
● 编后语
本期栏目我为大家简单的讲解了一下目前航空发动机的类型，内容上和卡车并没有什么的关系，大家当做娱乐内容看看就行。下期栏目我将为大家介绍对于我们更为陌生的舰船用动力产品，如果您对此感兴趣，请留意卡车之家的后续文章。（文/任海军 图/网络 任海军）
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