浅谈涡扇喷气发动机的基本构造和工作原理

人们利用调整风扇叶片间距，改进叶片的弯曲弧度，提高叶片的光洁度，采用整流叶片等方法来降低发动机的振喘，但直到现在人们还没有彻底解决这一问题。为防止振喘的出现，现在也有在发动机的压气机上安装放气阀门的方法。涡扇发动机通过燃烧室产生高压燃气， 涡扇发动机一般使用环状燃烧室。环形燃烧室的形状就像是一个同心圆，压缩空气与燃油在圆环中组织燃烧。由于环形燃烧室不像环管燃烧室那样是由多个火焰筒所组成，环形燃烧室的燃烧室是一个整体，因此环形燃烧室的出口燃气场的温度要比环管形燃烧室的温度均匀，而且环形燃烧室所需的燃油喷嘴也要比环管燃烧室的要少一些。均匀的温度场对直接承受高温燃气的燃气导流叶片的整体寿命是有好处的。由于燃烧室中的温度很高，所以无论环管燃烧室还是环形燃烧室都要进行一定的冷却，以保证燃烧室能更稳定的进行工作。单纯的吹风冷却早以不能适应极高的燃烧室温度。现在人们在燃烧室中最普便使用的冷却方法是全气膜冷却，即在燃烧室内壁与燃烧室内部的高温燃气之间组织起一层由较冷空气所形成的气膜来保护燃烧室的内壁。由于要形成气膜，所以就要从燃烧室壁上的孔隙中向燃烧室内喷入一定量的冷空气，所以燃烧室壁的很复杂，上面的开有成千上万用真空电子束打出的冷却气孔。在相同的燃烧室容积的情况下，环形燃烧室的受热面积要比环管燃烧室的受热面积小的多。因此环形燃烧的冷却要比环管形燃烧室的冷却容易的多。在除了冷却比较容易之处，环形燃烧室的体积、重量、燃油油路设计等等与环管燃烧室也有比较优势。 但与环管燃烧室相比，环形燃烧室的制作工艺难度较大，要求较高。同时要求它有更高的结构强度。。由于燃烧室的工作整体环境很复杂，现在人们还不可能完全用计算机去发现所有的问题、解决燃烧室所面临的问题，实验还是最有效地方法。 随着科技的进步，环形燃烧室的机械强度与调试问题，都以经得到了比较好的解决。油料和空气的混合物稳定可靠的燃烧，对发动机正常工作至关重要。为解决燃烧的不稳定性，科学家想了许多的办法，比如我国科学家利用沙丘驻涡的原理就很好的解决了这个世界难题。