沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)如何工作？高清動(dòng)畫講解它的工作原理

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沖壓式發(fā)動(dòng)機(jī)是噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的一種,，他是利用高速氣流在速度改變下產(chǎn)生的壓力改變,，達(dá)到氣體壓縮的原理來運(yùn)作。

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沖壓式發(fā)動(dòng)機(jī)是由進(jìn)氣道（也稱擴(kuò)壓器）,、燃燒室,、推進(jìn)噴管三部組成,。按應(yīng)用范圍劃分，目前分為亞音速,、超音速,、高超音速三類。

沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)比渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)簡單得多,。沖壓是利用迎面氣流進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)后減速,、提高靜壓的過程。這一過程不需要高速旋轉(zhuǎn)的復(fù)雜壓氣機(jī),，也是沖壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)最大的優(yōu)勢所在,。

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進(jìn)氣速度為3倍音速時(shí)，理論上可使空氣壓力提高37倍,，效率很高,。高速氣流經(jīng)擴(kuò)張減速，氣壓和溫度升高后,，進(jìn)入燃燒室與燃油混合燃燒,。燃燒后溫度為2000一2200℃，甚至更高,，經(jīng)膨脹加速,，由噴口高速排出，產(chǎn)生推力,。因此,，沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的推力與進(jìn)氣速度有關(guān)。以3倍音速進(jìn)氣時(shí),，在地面產(chǎn)生的靜推力可高達(dá)200千牛,。

沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)按應(yīng)用范圍劃分可以分為亞音速、超音速,、高超音速三類,。
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- B$ X1 i9 C' ~, h* ]$ C5 _亞音速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)使用擴(kuò)散形進(jìn)氣道和收斂形噴管，以航空煤油為燃料,。飛行時(shí)增壓比不超過1.89,，飛行馬赫數(shù)小于0.5時(shí)一般不能正常工作。亞音速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)用在亞音速航空器上,，如亞音速靶機(jī),。
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超音速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)采用超音速進(jìn)氣道(燃燒室入口為亞音速氣流)和收斂形或收斂擴(kuò)散形噴管，用航空煤油或烴類燃料,。超音速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)的推進(jìn)速度為亞音速到6倍音速,，用于超音速靶機(jī)和地對空導(dǎo)彈(一般與固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)相配合)。
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高超音速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒在超音速下進(jìn)行,，使用烴類燃料或液氫燃料,，飛行馬赫數(shù)高達(dá)5~16,，目前高超音速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)正處于研制之中。由于超音速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室入口為亞音速氣流,，也有將前兩類發(fā)動(dòng)機(jī)統(tǒng)稱為亞音速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī),，而將第三種發(fā)動(dòng)機(jī)稱為超音速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)。(這種發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)用的代表有美國的X-43A,、X-51A“乘波者”高超音速試驗(yàn)機(jī))
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$ H: C+ n; U) ~4 M$ _; g1 t沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢在于構(gòu)造簡單,、重量輕、體積小,、推重比大,、成本低。簡單的說就是一個(gè)帶燃油噴嘴和和點(diǎn)火裝置的筒子,。因此常用于無人機(jī),、靶機(jī)、導(dǎo)彈等低成本或一次性的飛行器,。同時(shí)由于推重比遠(yuǎn)大于其他類型的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),，非常適合驅(qū)動(dòng)高超音速飛行器，如空天飛機(jī),、先進(jìn)反艦導(dǎo)彈等,。

但沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)沒有壓氣機(jī),，就不能在地面靜止情況下啟動(dòng),，所以不適合作為普通飛機(jī)的動(dòng)力裝置。通常的解決方法是增加一個(gè)助推器,，使飛行器獲得一定的飛行速度,，然后再啟動(dòng)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，最常見的助推器為火箭發(fā)動(dòng)機(jī),。此外也可由其他飛行器掛載僅裝有沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的飛行器,，飛行到一定速度后，再將僅用沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的飛行器投放,。
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