涡扇为什么比涡喷省油

涡扇发动机之所以比涡喷发动机省油主要在于其独特的设计原理。

涡扇发动机是在涡喷发动机基础上增加了几级涡轮这些涡轮带动风扇。风扇后的气流一部分进入压气机燃烧后从喷口喷出另一部分不经过燃烧通过外涵道直接排到空气中。

涡喷发动机由压气机、燃烧室和涡轮组成而涡扇发动机由风扇、外涵道、压气机、燃烧室和涡轮组成。

涡扇发动机的省油优势体现在多个方面。其一它的热效率更高能够更有效地利用燃料产生推力从而降低耗油率。其二风扇后的气流分流一部分不燃烧直接排出减少了能量的浪费。其三涡扇发动机的涡轮增加了几级带动风扇降低了排气的能量损失。

相比之下涡喷发动机的推力仅由喷管排气直接产生尾部排出的气流还有很高的速度、温度和压力其中残余的热能、动能和压力能无法对总推力做出贡献导致燃油浪费严重。比如涡喷发动机不开加力时喷气温度在 550 到 650 摄氏度而涡扇发动机大多在 350 摄氏度这表明涡喷的工作效率远低于涡扇燃料消耗率也更高。

不过涡喷发动机也并非毫无优点。它迎风面积小总体阻力小雷达反射面积也小适合高空高速截击机。而且在某些情况下如超视距空战发展对战斗机高速巡航性能重视回升时阻力小的涡喷飞机较易实现超音速巡航。另外涡喷发动机部件相对少在特定方面研发成熟作战时可靠性高可大规模迅速生产。

总之涡扇发动机省油是由其设计和工作原理决定的但涡喷发动机在某些特定场景仍有其存在的价值。