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航空小知识——飞机的心脏：航空发动机第一期：燃气涡轮发动机的分类及著名的制造商1903年，莱特兄弟打开了人类的航空之门，实现了无数人翱翔蓝天的梦想百年来，人类的航空工业不断发展，形式各样的航空器层出不穷这其中离不开航空发动机的发展和进步近年 来，随着航空器的发展，航空燃气涡轮发动机成为了现代飞机和直升机的主要动力装置航空燃气涡轮发动机又可分为：燃气涡轮喷气发动机（简称涡喷发动机）、 燃气涡轮风扇发动机（简称涡扇发动机）、燃气涡轮螺旋桨发动机（简称涡桨发动机）以及燃气涡轮轴发动机（简称涡轴发动机）以及在上世纪 80年代开始研发的 桨扇发动机 1、各类燃气涡轮发动机的简介涡喷发动机是燃气涡轮发动机中最先出现的其主要特点是推理大、重量轻、能适应高速高空飞行的优点正是涡喷发动机的出现，才使飞机具有了破“音障”的能力，实现了超音速的飞行但也有耗油率高和能量损失大的缺点涡桨发动机是为了克服涡喷发动机耗油率高的缺点而产生的其主要特点是能量损失小、推进效率高和油耗低但是其也有明显的缺点飞行速度不快，一般只能用于马赫数 Ma=0.5~0.7的飞机马赫数 Ma是指飞机飞行速度与当地音速的比值）涡扇发动机是由尾喷管排出的燃气和风扇加速的空气共同产生推力的发动机。

其主要特点是喷气速度小、噪声低、耗油率低等，但是由于高涵道比的涡扇发动机迎风面积较大、喷气速度小不适于超音速飞行现主要用于各类型的民航客机涡轴发动机主要用于直升机发动机输出的轴功率通过减速器减速并转向，驱动旋翼旋转，将空气向下向后排出，产生向上向前的力使直升机腾空飞翔桨扇发动机（有时称无涵道发动机或超高流量比涡扇发动机）综合了涡桨发动机的经济性和涡扇发动机的高速性而产生的新的发动机新式但由于极高的研发费用，各公司现停止了对其的研究2、世界各大发动机厂商发动 机百年的发展历史也孕育出了多家著名的发动机厂商它们分别是通用电气公司（GE），典型的发动机型号有 GE90和 GENX；罗尔斯罗伊斯公司（简称罗罗 公司），典型的发动机型号有 RB211和遄达系列发动机；普拉特惠特尼公司（简称普惠公司），典型的发动机型号有 PW4000系列发动机；CFM 国际公 司，典型的发动机型号有 CFM56系列发动机和国际航空发动机公司（IAE)，典型的发动机型号有 V2500发动机近年来，我国燃气涡轮发动机的研究也从未停歇，在一些机型上的发动机已达到了国际先进水平，相信不远的将来国产发动机将出现在祖国的上空。

我国将真正从一个民航大国走向一个民航强国！第二期、各型民航发动机的图鉴及介绍GE 90GE 90发动机是由通 用 电 气 航 空 发 动 机 公 司 （ 以 下 简 称 GE 公 司 ） 研 制 生产 的 高 涵 道 比 双 转 子 轴 流 式 涡 扇 发 动 机 于 1995 年 11 月 正 式 进 入 商 业 运 营 ，有 GE 90-94B 和 GE 90-115B 两 种 型 号 ， 其 中 GE 90-115B 这 一 型 号 的 发 动机 推 力 达 到 127,900 磅 是吉尼斯世界纪录中推力最大的发动机现用于Boeing 777-200、Boeing 777-200ER、Boeing 777-200LR、Boeing 777-300ER和 Boeing 777 Freighter等飞机GEnxGEnx发动机是由 GE公司研制生产的高涵道比双转子轴流式涡扇发动机，最大推力 63800磅 核 心 机 主 要 部 件 （ 详 见 示 意 图 ） ： 轴 流 式 压 气 机 （ 包 括1 级 风 扇 、 4 级 低 压 压 气 机 和 10 级 高 压 压 气 机 ） 、 环 形 燃 烧 室 和 轴 流 式 涡轮 （ 包 括 2 级 高 压 涡 轮 和 7 级 低 压 涡 轮 ） 。

GEnx 发 动 机 现用于 Boeing 787和 Boeing747-8飞机，未来将用于 A350等飞机GP7000GP7000是由 GE公司和普拉特惠特尼公司（以下简称普惠公司）组成的“发动机联盟"联合研制生产的高涵道比双转子轴流式涡扇发动机核心机部件由 GE公司的高压部分和燃烧室加上普惠公司的低压部分和齿轮箱组成（GE 公司部分包括 9级高压压气机、2 级高压涡轮和单环燃烧室；普惠公司部分包括：1级风扇、5 级低压压气机和 6级低压涡轮）GP7000 发动机可选装于空客A380飞机，根据客机和货机的型号不同，可分为 GP7270(推力 311KN)和GP7277（推力 340KN）两种型号PW4000系列PW4000型发动机是由普惠公司研制生产的高涵道比双转子轴流式涡扇发动机1987 年 7月首次交付使用，用于 Boeing 767和 A310飞机主要分为三个型号 PW4000-94、PW4000-100、PW4000-112其中 PW4000-94发动机用于 A310-300，A300-600，B767，B747-400，MD-11 等飞机；PW4000-100 发动机用于A330飞机；PW4000-112 发动机用于 Boeing777飞机。

PW4000是一系列发动机的总称，具体发动机型号则在 PW之后用 4位数字表示，其中第 1位数字“4”，表示普惠公司生产的民用大推力发动机；第 2位数字表示飞机制造商的代号，0 表示波音公司，1 表示空客公司，4 表示麦道公司；第 3、4 位数字表示推力级，即该 2位数乘以 1000即为该发动机的以磅为单位的推力值例如，PW4052 表示用于波音公司、起飞推力为 52000磅的发动机PW6000PW6000发动机是由普惠公司研制生产的高涵道比双转子轴流式涡扇发动机于 2007年投入使用，发动机推力为 18,000 - 24,000 磅，主要针对100座左右的飞机目前主要用于空客 A318飞机主要有两种型号 PW6122A和 PW6124A分别用于 A318和 A318 Elite飞机RB211系列RB211 系列发动机是由罗尔斯罗伊斯（劳斯莱斯）股份有限公司（以下简称罗罗公司）研制生产的高涵道比三转子轴流式涡扇发动机于 1972年投入使用，发动机的推 力为 37400-60600磅，并且 RB211发动机是世界上最早的三转子发动机主要型号有 RB211-524和 RB211-535分别用于 Boeing747-300 和Boeing757等飞机。

Trent系列Trent 系列发动机是由罗罗公司研制生产的高涵道比三转子轴流式涡扇发动机Trent 系列发动机是在 RB211系列发动机基础上发展起来的，于 1990年8月投 入使用，发动机的推力为 53000-95000磅主要型号有Trent500、Trent700、Trent800、Trent900、 Trent1000 和 TrentTWB分别用于 A340-500、A340-600；A330; 777-200、 777-200ER、777-300;A380；Boeing787 等飞机TrentXWB TrentXWB发动机是罗罗公司正在研制的高涵道比三转子轴流式涡扇发动机，未来将用于 A350飞机设计推力分别为 75,000磅（适用于 A350-800）、84,000 磅（适用于 A350-900）及 97,000磅（适用于 A350-1000）CFM56系列CFM56系列发动机是由美国的 GE公司和法国的斯纳克玛公司组成的 CFM国际公司研制生产的高涵道比双转子轴流式涡扇发动机于 1974年 6月投入使用，发动机的推力为 18,000至 34,000磅主要型号有 CFM56-3、CFM56-5B 和CFM56-7B分别用于 Boeing 737-300/400/500；A320 系列；Boeing737-700/800/900。

CFM56 LEAPCFM56 LEAP发动机是由 CFM国际公司正在研制的高涵道比双转子轴流式涡扇发动机设计推力为：24,500 – 32,900 磅（适用于 A320neo）；20,000 – 28,000 磅（适用于 Boeing737 max）；27,980 – 30,000 磅（适用于 C919国产大飞机）V2500V2500发动机是由国际航空发动机公司（IAE）研制生产的高涵道比双转子轴流式涡扇发动机IAE 于 1983年成立，由四家航空发动机生产商合资而成，包括普惠公司（负责燃烧室及高压涡轮部分）、罗罗公司（负责高压压气机部分）、日本航空发动机公司（负责风扇及低压压气机部分）和 MTU发动机公司（负责低压涡轮部分）于 1988年投入使用，发动机的推力为 25000-28000磅，适用于 A320系列飞机第三期、航空发动机工作原理和专业名词简介航空发动机的工作原理空气通过进气道减速增压，并以最小的流动损失进入到压气机压气机以高速旋转的叶片对空气做功压缩空气，提高空气的压力高压空气进入燃烧室，在燃烧室内 与燃油充分混合后燃烧，产生高温高压的气体进入涡轮高温高压的气体首先在涡轮中膨胀，推动涡轮高速旋转带动风扇（涡扇发动机的主要推力由风扇产生）和压 气机。

随后燃气在尾喷管中继续膨胀，提高燃气速度，使之高速喷出，产生推力 航空发动机的五大部件航空发动机主要分为五大部件，分别是进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管，下文将对各大部件逐一进行介绍： 进气道航空发动机进气道主要的作用是在各种工作状态下，能够将足够量的空气，以最小的流动损失，引入压气机进气道可分为亚音速进气道和超音速进气道，民航发动机的进气道多为亚音速进气道亚音速进气道是扩张型的管道它由壳体和整流锥组成进气道的前端如图所示是扩张型的管道，而前整流锥的后部管道稍微有些收敛气体进入进气道后，速度会 下降，压力和温度都会上升，形成减速增压的过程经过整流锥后，气体的速度会稍有上升，压力和温度略会降低，气体能较均匀地流入压气机，保证压气的正常工 作压气机压气机是航空发动机的重要组成部分之一它的主要作用是通过高速旋转的叶片对空气做功，对流过它的空气进行压缩，提高空气的压力，为之后在气体在燃烧室中的燃烧创造条件，以改善发动机的经济性，增加发动机的推力压气机从构型上可以分为离心式和轴流式两种评定压气机性能的主要指标是增压比、效率、外廓尺寸和重量等此外，轴流式压气机较离心式压气机相比，增压比大，效率高，单位空气流量大。

故现役的民航发动机多为轴流式压气机航空发动机的压气机部分也可分为低压部分和高压部分低压部分包括风扇和低压压气机，高压部分包括高压压气机低压部分由低压涡轮驱动，高压部分由高压涡轮驱动另外，罗罗公司的 RB211系列和 Trent系列发动机因采用三转子构型，所以还有中压部分 轴流式压气机由两个部分组成，分别是固定部分和旋转部分，也可称为转子和静子 如上图为 PW4000型发动机压气机部分的分布图包括一级风扇，四级低压压气机和 11级高压压气机需注意压气机部分是转子部分在前，静子部分在后 燃烧室燃烧室是发动机的重要部件之一燃烧室位于压气机和涡轮之间，其主要作用是高压空气和燃油充分混合燃烧，将化学能转化为热能，形成高温高压的燃气发动机的可靠性、经济性和寿命很大程度由它决定燃烧室有三种基本构型，分别是分管燃烧室、联管燃烧室和环形燃烧室无论那种燃烧室，为了满足基本功能都采用了减速扩压、分股进气等技术燃烧室由进气装置（扩压器）、火焰筒、喷嘴、点火装置和壳体组成 目前民航发动机所使用的多为环形燃烧室，其中环形燃烧室又可分为直流式回流式和折流室三种类型 涡轮涡轮是航空发。