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涡喷发动机的相关参数介绍

  推力重量比(Thrust to weight ratio):代表发动机推力与发动机本身重量之比值,愈大者性能愈好。

  压气机级数:代表压缩机的压缩叶片有几级,通常级数愈大者压缩比愈大。

  涡轮级数:代表涡轮机的涡轮叶片有几级。

  压缩比:进气被压缩机压缩後的压力,与压缩前的压力之比值,通常愈大者性能愈好。

  海平面最大净推力:发动机在海平面高度及条件,与外界空气的速度差(空速)为零时,全速运转所产生的推力,被使用的单位包括kN(千牛顿)、kg(公斤)、lb(磅)等。

  单位推力小时耗油率:又称比推力(specific thrust),耗油率与推力之比,公制单位为kg/N-h,愈小者愈省油。

  涡轮前温度:燃烧后之高温高压气流进入涡轮机之前的温度,通常愈大者性能愈好。

  燃气出口温度:废气离开涡轮机排出时的温度。

  平均故障时间:每具发动机发生两次故障的间隔时间之总平均,愈长者愈不易故障,通常维护成本也愈低。

  推进效率在马赫数 Ma<0.6 的速度下涡轮螺旋桨发动机效率最高。而当速度提高到马赫数 0.6-0.9 时,螺旋桨/涡轮组合的优越性在一定程度上被内外涵发动机、涵道风扇发动机和桨扇发动机所取代。这些发动机的排气比纯喷气的涡轮喷气发动机的排气流量大而喷气速度低,因而,其推进效率与涡轮螺旋桨发动机相当,超过了纯喷气发动机的推进效率。在亚音速(Ma<1.0)条件下,涡轮喷气发动机的推进效率最低。当飞机飞行速度超过音速后(Ma>1.0),涡扇发动机由于迎风面积过大从而推进效率开始降低;与此相反,涡轮喷气发动机的推进效率则迅速提升,即使在马赫数 2.5-3.0 范围下,涡轮喷气发动机的推进效率仍然可以达到 90%,正因为如此,与三代机普遍使用的涵道比为0.5-0.8的中等涵道比涡扇发动机相比,F-22使用的F-119涡扇发动机把涵道比降回到0.29,为的就是能够实现(Ma1.4)的超音速巡航。每种发动机都有它们最佳使用的飞行包线(由速度x/高度y构成的xy坐标系),并不是说涡扇发动机一定比涡喷发动机省油,而在超音速时,同样开加力燃烧室的涡扇发动机比涡喷发动机耗油率还高。