為什麼有的噴氣飛機也有螺旋槳

原標題:為什麼有的噴氣飛機也有螺旋槳

軸流式渦輪噴氣發動機

我們先來看一下空氣噴氣發動機的工作原理。空氣流入噴氣發動機后，先經過很多葉片組成的壓氣機。空氣被壓氣機壓縮后，形成高壓空氣進入燃燒室，與燃料混合燃燒，成為具有很大能量的高溫燃氣並向後噴出。這些高溫高壓氣體噴出時，會推動一級或多級渦輪高速轉動，同時也會帶動壓氣機轉動。流過渦輪的高溫高壓氣體從尾噴管高速向外噴出。向後噴出的氣體會對發動機產生向前的推力，這就是目前的「渦輪噴氣發動機」（簡稱渦噴發動機）的工作原理。

為了進一步提高噴氣發動機的效率，有人在渦噴發動機的前面加了一個直徑較大的風扇，形成「渦輪風扇發動機」（簡稱渦扇發動機）。通過風扇的空氣有一部分從壓氣機、燃燒室等部件的外側通道流過，稱為「外涵氣流」；一部分空氣則照常流過壓氣機和燃燒室進行燃燒並向後高速噴出，這部分空氣稱為「內涵氣流」。外涵氣流與內涵氣流的流量比值，被稱為「涵道比」。涵道比小的渦扇發動機主要用於轟炸機和攻擊機，涵道比大的渦扇發動機主要用於客機和運輸機。

渦扇發動機噴出的氣流速度和溫度都相對較低，有助於改善低速飛行時的效率，並降低耗油量。因此，現在的飛機基本都採用渦扇發動機。但飛機在高速飛行特別是超聲速飛行時，渦扇發動機的效率變差。因此，戰鬥機的渦扇發動機都安裝加力燃燒室來解決這個問題，而民用飛機由於一般無需超聲速飛行，所以不必安裝加力燃燒室。

如果在渦噴發動機的前面再加一個由渦輪機帶動的螺旋槳，就成了「渦輪螺旋槳發動機」（簡稱渦槳發動機）。這種發動機一般安裝於對速度要求不高（一般為400～800千米/時）而對低油耗要求較高的飛機上。它和傳統的螺旋槳飛機不同，本質上還是由渦輪帶動的，燒的是煤油；而傳統的螺旋槳飛機則由活塞式發動機帶動，燒的是汽油。

除了上述幾種噴氣發動機以外，還有一種不需要壓氣機和渦輪的噴氣發動機，那就是「衝壓發動機」。飛機在高速飛行時，流經發動機的空氣速度很快，已經具有較強的壓力。因此，直接利用進氣道對空氣的壓縮就可以得到具有足夠壓強、直接進入燃燒室做功的空氣，而無需使用壓氣機。這種發動機的好處是由於不採用複雜的壓氣機而使其結構簡單，缺點是這種發動機必須在2倍聲速以上的高速時才能工作，因此首先要採用其他手段使飛機達到所需的飛行速度。（顏思銘）

ATR-72是典型的渦輪螺旋槳飛機