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後燃器

后燃器(英語:afterburner),也称为加力燃烧室,是喷气发动机的附加装置之一,位于涡轮的后面[1],常见于军用飞机。原理是在发动机喷出的气流中注射入燃料。由于气流温度很高,燃料即时燃烧膨涨,产生额外推力[2][3]

J58发动机後燃器全開測試
SR-71在飞行中後燃器全开
美国海军F/A-18大黄蜂战斗攻击机从航母起飞时後燃器全开

原理

一般来讲,喷气发动机的涡轮前温度越高,发动机的推力就越大,但是由于涡轮工作环境的原因,它既要承受极高的温度又要承受巨大的推力,因此,由于涡轮的材料的限制,一般涡轮前温度只能达到1650K左右。但是这样依然不能满足军用发动机推力的需求,于是就在涡轮后再加上一个後燃器重新燃烧来增加推力。後燃器内没有旋转部件,所以温度可以达到2000K左右,可以让发动机推力再瞬间提高1.5倍。[4]

结构

後燃器一般由扩压器、混合器、稳定器、供油及点火装置和壳体组成。由于後燃器会产生气体流速流量的变化,所以一般後燃器都和尾喷管协调工作。由于後燃器工作温度极高,所以在设计上一般都比较重视高温下的结构强度和受热膨胀的空间。同时,後燃器的空气流速极高,所以对火焰稳定器设计要求很高,一方面要求火焰稳定器能保证燃料充分稳定的燃烧,一方面又不能产生太高的流动阻力[5]

使用

因为它所利用的气体是经过燃烧室英语Combustion chamber燃烧后的废气,含量已降低,所以後燃器的效率不高,耗油量非常巨大,大部份飞机所携燃料只会足够後燃器使用数分钟。因此後燃器一般只会在需要最高推力时使用很短的时间,例如在航空母舰上起飞,突破音障作超音速飞行、或是战斗机在缠斗中等情况下使用。由于燃料效率太低,所以很少有民用飞机采用後燃器。採用後燃器的民用飛機只有協和號Tu-144超音速客機;唯一可以在開啟時達到最佳燃料效率的是偵查機SR-71

参考资料

  1. ^ 贾玉红; 吴永康. 航空航天概论(第5版)习题集 2022年8月第一刷. 北京航空航天大学. 2017. ISBN 978-7512424876. 
  2. ^ Lloyd Dingle; Michael H Tooley. . Routledge. 23 September 2013: 189– [2019-03-14]. ISBN 978-1-136-07278-9. (原始内容存档于2019-06-10). 
  3. ^ Otis E. Lancaster. . Princeton University Press. 8 December 2015: 176– [2019-03-14]. ISBN 978-1-4008-7791-1. (原始内容存档于2022-05-23). 
  4. ^ . [2009-11-14]. (原始内容存档于2018-10-05). 
  5. ^ Cengel YA and Boles MA,Thermodynamics - an engineering approach, McGraw Hill, 2006

後燃器, 此條目可参照英語維基百科相應條目来扩充, 2020年9月25日, 若您熟悉来源语言和主题, 请协助参考外语维基百科扩充条目, 请勿直接提交机械翻译, 也不要翻译不可靠, 低品质内容, 依版权协议, 译文需在编辑摘要注明来源, 或于讨论页顶部标记, href, template, translated, page, html, title, template, translated, page, translated, page, 标签, 后燃器, 英語, afterburner, 也称为加力燃烧室, 是喷. 此條目可参照英語維基百科相應條目来扩充 2020年9月25日 若您熟悉来源语言和主题 请协助参考外语维基百科扩充条目 请勿直接提交机械翻译 也不要翻译不可靠 低品质内容 依版权协议 译文需在编辑摘要注明来源 或于讨论页顶部标记 a href Template Translated page html title Template Translated page Translated page a 标签 后燃器 英語 afterburner 也称为加力燃烧室 是喷气发动机的附加装置之一 位于涡轮的后面 1 常见于军用飞机 原理是在发动机喷出的气流中注射入燃料 由于气流温度很高 燃料即时燃烧膨涨 产生额外推力 2 3 J58发动机後燃器全開測試 SR 71在飞行中後燃器全开 美国海军F A 18大黄蜂战斗攻击机从航母起飞时後燃器全开 此條目介紹的是飛機的零件 关于美國空軍的車隊 请见 空軍後燃器車隊 目录 1 原理 2 结构 3 使用 4 参考资料原理 编辑一般来讲 喷气发动机的涡轮前温度越高 发动机的推力就越大 但是由于涡轮工作环境的原因 它既要承受极高的温度又要承受巨大的推力 因此 由于涡轮的材料的限制 一般涡轮前温度只能达到1650K左右 但是这样依然不能满足军用发动机推力的需求 于是就在涡轮后再加上一个後燃器重新燃烧来增加推力 後燃器内没有旋转部件 所以温度可以达到2000K左右 可以让发动机推力再瞬间提高1 5倍 4 结构 编辑後燃器一般由扩压器 混合器 稳定器 供油及点火装置和壳体组成 由于後燃器会产生气体流速流量的变化 所以一般後燃器都和尾喷管协调工作 由于後燃器工作温度极高 所以在设计上一般都比较重视高温下的结构强度和受热膨胀的空间 同时 後燃器的空气流速极高 所以对火焰稳定器设计要求很高 一方面要求火焰稳定器能保证燃料充分稳定的燃烧 一方面又不能产生太高的流动阻力 5 使用 编辑因为它所利用的气体是经过燃烧室 英语 Combustion chamber 燃烧后的废气 含氧量已降低 所以後燃器的效率不高 耗油量非常巨大 大部份飞机所携燃料只会足够後燃器使用数分钟 因此後燃器一般只会在需要最高推力时使用很短的时间 例如在航空母舰上起飞 突破音障作超音速飞行 或是战斗机在缠斗中等情况下使用 由于燃料效率太低 所以很少有民用飞机采用後燃器 採用後燃器的民用飛機只有協和號及Tu 144超音速客機 唯一可以在開啟時達到最佳燃料效率的是偵查機SR 71 参考资料 编辑 贾玉红 吴永康 航空航天概论 第5版 习题集 2022年8月第一刷 北京航空航天大学 2017 ISBN 978 7512424876 Lloyd Dingle Michael H Tooley Aircraft Engineering Principles Routledge 23 September 2013 189 2019 03 14 ISBN 978 1 136 07278 9 原始内容存档于2019 06 10 Otis E Lancaster Jet Propulsion Engines Princeton University Press 8 December 2015 176 2019 03 14 ISBN 978 1 4008 7791 1 原始内容存档于2022 05 23 详解航空涡轮发动机 2009 11 14 原始内容存档于2018 10 05 Cengel YA and Boles MA Thermodynamics an engineering approach McGraw Hill 2006 取自 https zh wikipedia org w index php title 後燃器 amp oldid 75084676, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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