噴氣式飛機（用噴氣發(fā)動(dòng)機作為推進(jìn)力的飛機）
次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-18
來(lái)源 ：網(wǎng)絡(luò )整理
精選百科
本文由作者推薦
用噴氣發(fā)動(dòng)機作為推進(jìn)力的飛機
歷史發(fā)展
背景
隨著(zhù)航空業(yè)的不斷發(fā)展，世界上許多飛機設計師都在探索使飛機飛得更快的辦法。他們在實(shí)踐中發(fā)現，活塞式飛機已接近時(shí)速750千米，升限12000米的極限。要使飛機飛得更快更高，必須更換發(fā)動(dòng)機。于是，噴氣式飛機誕生了。
世界上最早提出噴氣推進(jìn)理論的是法國的馬克尼上尉和羅馬尼亞的亨利·科安達。科安達還在1910年前后試制過(guò)最早的噴氣式飛機，并制造出一架原型機。
提出設想
20年代末，當時(shí)任英國空軍教官的弗蘭克·惠特爾提出了噴氣發(fā)動(dòng)機的設想，并于
1930年申請了專(zhuān)利，但當時(shí)惠特爾的設想聽(tīng)起來(lái)就像把人送上月球一樣難以令人置信，飛機制造商們對此不感興趣。直到1935年事情才有了轉機，惠特爾得到一些空軍人士的支持和銀行家的資助，得以成立“動(dòng)力噴氣有限公司”。1935年6月，惠特爾開(kāi)始設計制造真正的噴氣發(fā)動(dòng)機。他和同事們一起從零開(kāi)始，一個(gè)部件一個(gè)部件地研制，終于制造出第一臺渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機運轉起來(lái)。
噴氣式飛機
幾乎與惠特爾同時(shí)，德國的馮·奧亨也在研制渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機，并在1937年9月使發(fā)動(dòng)機第一次運轉成功。由于得到亨克爾飛機公司的支持，裝有馮·奧亨研制的Hes3B渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機的He178飛機于1939年8月27日首次試飛成功，成為世界上第一架?chē)姎馐斤w機。
發(fā)展沿革
最早發(fā)明噴氣式飛機的是德國飛機設計師亨克爾與奧海因。1939年，飛機設計師亨克爾找到研制噴氣式發(fā)動(dòng)機屢遭挫折的奧海因尋求合作，兩人一拍即合。奧海因是位燃氣渦輪專(zhuān)家，他從1934年起就開(kāi)始研制渦輪發(fā)動(dòng)機，并取得了一定的進(jìn)展，這次跟亨克爾合作非常興奮。兩位有志青年密切配合，協(xié)調工作，一個(gè)設計飛機，一個(gè)設計燃氣渦輪發(fā)動(dòng)機，研究工作進(jìn)展順利。1939年8月27日，兩人心血的結晶He-178噴氣式戰斗機試飛成功，它標志著(zhù)人類(lèi)航空中上噴氣飛行時(shí)代的到來(lái)。
而英國空軍在惠特爾的“U”型噴氣發(fā)動(dòng)機運轉成功之后，仍認為這種新型發(fā)動(dòng)機只是一個(gè)遠期設想，不必操之急，因而在噴氣式飛機的研制上落在了德國的后面。直到1941年5月15日，英國的第一架?chē)姎馐斤w機才在一片喧鬧聲中首次起飛。
1942年8月，“彗星”試飛完畢，定型生產(chǎn)。該機使用的噴氣發(fā)動(dòng)機可產(chǎn)生2000千克推力，飛行最大時(shí)速可達953千米，裝有2門(mén)航炮。“彗星”參戰是在德軍日漸潰敗的1944年的一天，“彗星”便以它獨特的高速優(yōu)勢一舉擊落了3架美國先進(jìn)的戰斗機P-51，緊接著(zhù)又“干掉”了2架B-17轟炸機。一時(shí)間，“彗星”噴氣式戰斗機在空中戰場(chǎng)上聲名大噪。
然而，噴氣式戰斗機畢竟還是一項嶄新的技術(shù)。“彗星”除在速度上占有優(yōu)勢外，許多方面的性能遠不及當時(shí)優(yōu)秀的活塞式戰斗機。同盟國在研究了解“彗星”后，很快找到了它的弱點(diǎn)并進(jìn)行了堅決巧妙的反擊，使“彗星”無(wú)法發(fā)揮作用，成了“短命鬼”。但勿庸置疑，“彗星”作為世界上最早的噴氣式戰斗機，在人類(lèi)的航空史上具有特殊的位置。
1942年，梅塞施米特研制的一種噴氣式戰斗機Me-262，其性能就有
明顯提高。它裝有2臺容克公司提供的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機，共產(chǎn)生的推力達1800千克，試飛時(shí)速為870千米每小時(shí)。世界上最早的實(shí)用型噴氣式戰斗機。1944年6月投入空戰后第一個(gè)月就創(chuàng )下了不菲的戰績(jì)，使盟軍22架飛機機毀人亡，德國空軍飛行員自豪地稱(chēng)它為“空中之王”。
噴氣式飛機
二戰期間，盟軍裝備部隊的噴氣式戰斗機只有英國制造的“流星”。其實(shí)渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)機的專(zhuān)利是英國人惠特爾于1930年代獲得的。由于英國當局不夠重視，噴氣戰斗機的研制工作進(jìn)展十分緩慢，反被德國人后來(lái)居上。直到1943年3月，被命名為“流星”的噴氣戰斗機才試飛成功。這是世界上繼德國Me-262后第二種實(shí)用型噴氣戰斗機。第一批產(chǎn)品的最大時(shí)速為675千米，此后不斷改進(jìn)，主要是噴氣發(fā)動(dòng)機的技術(shù)日趨成熟，使“流星”的最大
時(shí)速達793千米。
噴氣式飛機
“流星”和Me-262兩種噴氣式戰斗機，分別裝備了盟軍和德國軍部隊，但它們未能在二戰的空中舞臺決出雌雄。
噴發(fā)動(dòng)機的誕生，為人們追求更快、更高的飛行目標提供了可靠的動(dòng)力。噴氣式飛機一誕生，就接二連三地打破了活塞式創(chuàng )造的飛行速度和高度的記錄。1944年，德國和英國的首批噴氣式戰斗機投入使用。1949年，第一架?chē)姎馐矫窈娇蜋C──英國的“彗星”號首次飛行。從此，人類(lèi)航空史進(jìn)入了噴氣機時(shí)代。到今天，世界上絕大部分作戰飛機和干線(xiàn)民航客機都早已實(shí)現了噴氣化。
分類(lèi)
世界上第一架真正實(shí)用化的噴氣式飛機，普遍認為是1939年8月27日納粹德國首度試飛成功的亨克爾（Heinkel）He 178。
渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機（Turbojet Engine）
渦輪扇發(fā)動(dòng)機（Turbofan Engine）
渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機（Turboprop）
沖壓式噴氣發(fā)動(dòng)機（Ramjet Engine，仍在發(fā)展階段尚未實(shí)際量產(chǎn)）
工作原理
牛頓定律
利用牛頓反作用力的第三定律。
第一步，發(fā)動(dòng)機前面裝有空氣壓縮機，現代壓縮機分為7--9級，壓縮機轉子周圈裝滿(mǎn)葉片，發(fā)動(dòng)機啟動(dòng)后，壓縮機旋轉吸入外界的空氣，外界的空氣進(jìn)入導向器以后，壓縮機把氣體一級一級向后壓，氣體的濃度越來(lái)越濃，壓力也就越來(lái)越大，當氣體通過(guò)最后一級后，氣體壓力增大很多倍。然后進(jìn)入燃燒室，在燃燒室里，噴電打火，噴油燃燒，因氣體中含有氧氣，氣體燃燒膨脹，向后噴出，燃燒室后面是渦輪，渦輪軸上裝渦輪盤(pán)，渦輪盤(pán)周圈裝滿(mǎn)葉片，渦輪分7--13級，通過(guò)渦輪旋轉再一級一級向后壓，氣體通過(guò)發(fā)動(dòng)機后部的渦輪一級一級壓縮，壓力再提高幾百倍，最后，通過(guò)尾部噴口噴出。產(chǎn)生反作用力，使飛機向前飛。
燒煤油
許多人都有一種錯覺(jué)，認為飛機全都燒汽油。其實(shí)并不是這樣，現代噴氣式飛機就是選擇煤油作燃料的。
噴氣式飛機發(fā)動(dòng)機工作原理和活塞式發(fā)動(dòng)機有所不同，它的燃燒過(guò)程并不是間斷進(jìn)行的。燃料點(diǎn)燃，以后就可以燃燒到發(fā)動(dòng)機斷油。所以，不要求燃料有相當好的蒸發(fā)性，燒汽油就顯得大材小用了。不但這樣，現代噴氣式飛機飛得高、而且速度快，于是帶來(lái)一個(gè)很大的問(wèn)題：處在高空飛行的飛機，因為空氣相當稀薄，大氣壓力也小，而且燃料處于低壓狀態(tài)，通常在這種環(huán)境下，假如以汽油為燃料，油箱以及油路中的汽油就會(huì )馬上沸騰，從而產(chǎn)生許多油蒸汽，阻塞油路，造成“氣塞”。發(fā)動(dòng)機也會(huì )由于得不到燃料而在空中停車(chē)，從而造成機毀人亡的嚴重飛行事故。為了防止“氣塞”出現，噴氣式飛機也只能采用沸點(diǎn)比較高、而且不易蒸發(fā)的煤油作燃料了。
此外，煤油的潤滑性要比汽油好得多，而汽油會(huì )使發(fā)動(dòng)機各個(gè)機件潤滑性能變差，極大縮短發(fā)動(dòng)機的使用壽命，因此這也是噴氣式飛機燒煤油的另外一個(gè)原因。
優(yōu)缺點(diǎn)
速度記錄
噴氣式飛機于第二次世界大戰期間，在交戰各方打得最為激烈的時(shí)刻，英、德兩國的噴氣式戰機相繼飛上藍天。英國的“格洛斯特”E28/39、德國的“亨克爾”He—280、“梅塞施密特”梅—262等戰機在空戰中都表現不俗。自那時(shí)起，世界航空大國的噴氣式飛機在速度上展開(kāi)了激烈的較量。
突破
突破音障，沖刺2000公里時(shí)速
噴氣式飛機的問(wèn)世，將航速一下子提高到900—950公里/小時(shí)，使飛機航速成功地接近音速。但是，要突破音障，實(shí)現超音速飛行，還必須對飛機的空氣動(dòng)力外形進(jìn)行一次質(zhì)的變革。于是，航空專(zhuān)家們選擇了阻力系數最小的箭形翼結構模式。
1948年，前蘇聯(lián)拉沃奇金試驗設計局研制出第一架超音速飛機拉—176。飛機機翼設計成45°角后掠翼，動(dòng)力裝置系推力22千牛的RD—45F渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機。1948年12月26日，年輕的蘇聯(lián)飛行員奧列格·索科羅夫斯基在試驗中心駕駛試驗型拉—176前線(xiàn)殲擊機進(jìn)行試飛，在規定的水平飛行中，于7000米高空航速達到1105公里/小時(shí)，相當于1.021馬赫。其航速大大超過(guò)了當時(shí)國際航空聯(lián)合會(huì )登記在冊的世界記錄。1949年1月，試飛員們又連續6次創(chuàng )造了超音速飛行的速度記錄。
突破音障，實(shí)現超音速飛行的成功之舉使航空設計師和試飛員們信心倍增，決心突破2000公里/小時(shí)的速度大關(guān)。不久，米高揚設計局研制出世界上首架投入批量生產(chǎn)的超音速飛機—米格—19前線(xiàn)殲擊機。這種機翼后掠角為55度的戰機最大飛行速度可達1450公里/小時(shí)。1952年5月24日，前蘇聯(lián)試飛員格里格里·謝多夫駕駛試驗型樣機創(chuàng )造出當時(shí)世界最高速度記錄1.19馬赫。但是，由于某種原因，謝多夫的成績(jì)并未列入正式記錄。
1953年10月，美國駕駛員伊韋斯特駕駛YF—100A試驗型戰機，飛行速度達1215.298公里/小時(shí)，創(chuàng )造了新的世界記錄；1955年8月，美國飛行員漢斯駕駛投入批量生產(chǎn)的F—100C
“超級配刀”戰斗機，將他的同胞伊韋斯特保持了近兩年的記錄刷新成1323.312公里/小時(shí)；1956年，英國人特維斯駕駛FD—2試驗型飛機將世界飛行速度猛提至1821.7公里/小時(shí)（1.731馬赫）。此后，又輪到美國人露臉了：德柳和歐文駕駛F—101A和F—104A“戰斗明星”戰斗機在飛越25公里航段時(shí)，速度分別達到1943.5公里/小時(shí)和2259.538公里/小時(shí)。但是，歐文的這一記錄很快被法國人打破了。1958年10月，法國飛行員杜卡駕駛試驗型“粗毛犬”戰斗機（因發(fā)動(dòng)機復雜未投入批量生產(chǎn)）航速達到2330公里/小時(shí)。
噴氣式飛機
發(fā)展
再創(chuàng )輝煌，向3000公里時(shí)速進(jìn)軍
美、法飛行員相繼突破2000公里/小時(shí)的速度大關(guān)，蘇聯(lián)也不甘落后。50年代后期，米高揚設計局研制出米格—21三角翼飛機。1959年10月，試飛員格·英索洛夫駕駛標號為E—66的米格—21試驗型樣機飛機，時(shí)速高達2388公里。
不久，美國人就打破了這項世界記錄。1959年年末，美國飛行員羅杰斯駕駛F—106A“三角標槍”三角翼無(wú)尾截擊機創(chuàng )造了2455.7公里/小時(shí)的新記錄。兩年后，美國飛行員羅賓遜駕駛裝配大加力推力式發(fā)動(dòng)機的“巫毒”多用途戰斗機又將航速提高到2585公里/小時(shí)。
1962年年中，前蘇聯(lián)飛行員格—莫索洛夫駕駛新式三角翼試驗型飛機E—166再次超過(guò)美國人，其航速達到2681公里/小時(shí)。
在以后的數年中，美國的“黑鳥(niǎo)”飛機占了上風(fēng)。SR—71“黑鳥(niǎo)”于1962年4月首次升空。此型飛機的最初3架樣機系遠程截擊機，其標號為YE—12A，而投入批量生產(chǎn)的則是SR—71A型戰略偵察機。
1965年5月1日，羅伯特·史蒂文斯上校和武器操作手安德列·達尼威爾中校駕駛YE—12A在25公里航段的飛行期間取得3320.45公里/小時(shí)（3.17馬赫）的平均的、速度。這是噴氣式飛機的一項絕對記錄。另一位空軍飛行員華爾特·戴尼澤爾少校與武器操作手詹姆斯·庫尼大尉、諾艾里·沃爾納少校輪流駕駛，以2644.22公里/小時(shí)和2718.06公里/小時(shí)的航速分別打破了500公里和1000公里閉式航線(xiàn)上的飛行速度記錄。此外，美國人還獲取了負載1000或2000公斤飛行1000公里閉式航線(xiàn)的最高航速。
兩年后，羅伯特·史蒂文斯再創(chuàng )佳績(jì)。1967年4月17日，他以3馬赫的速度飛完22400公里。這是當時(shí)航程最遠的一次飛行，為此他與偵察設備操作手肯尼特·赫利中校均榮獲國際航空聯(lián)合會(huì )頒發(fā)的金質(zhì)獎?wù)隆?/span>
1967年10月5日，前蘇聯(lián)飛行員米·科馬羅夫駕駛E—266飛機（米格—25的原型機）從美國人手中奪回一項記錄：他在飛行200公里閉式航線(xiàn)時(shí)的速度達到2981.5公里/小時(shí)。這項世界記錄一直保持到今天。
70年代，美國“黑鳥(niǎo)”再創(chuàng )輝煌。1971年4月，飛行員托馬斯·艾
斯蒂斯上校和操作手德溫·維克上校往返穿越整個(gè)美國上空，爾后環(huán)繞西部各州飛行一周，在不到10個(gè)小時(shí)的時(shí)間內，共飛行24000公里。
噴氣式飛機
1974年，美國一架戰略偵察機又創(chuàng )佳績(jì)：英國皇家海軍的一架F—4K“鬼怪”戰斗機于1969年創(chuàng )造了由紐約飛抵倫敦用4小時(shí)40分的記錄，而飛行員詹姆斯·薩利溫少校和偵察設備操作手諾艾爾·威迪菲爾德少校駕駛機號為64—17972的SR—71A戰略偵察機，僅僅用1小時(shí)55分42秒就輕松飛完這條全長(cháng)5570.80公里的航線(xiàn)，平均時(shí)速達2908.026公里；該機在法恩伯勒航空博覽會(huì )上展示一周之后由倫敦飛往洛杉嘰時(shí)，哈羅德·亞當斯大尉和偵察設備操作手威廉·馬丘勒克用了3小時(shí)47分鐘飛完全長(cháng)9032公里的航程，平均時(shí)速為2387公里。
風(fēng)光了10年之后，1976年7月27日，艾多福斯·布賴(lài)索烏少校和操作手約翰·費勒少校駕駛該機創(chuàng )造了3367.221公里/小時(shí)的1000公里閉式航線(xiàn)飛行速度記錄。同一天，羅伯特·赫爾博大尉和操作手萊里·艾利奧特則以25929.031米打破了平飛高度的世界記錄。翌日，飛行員艾頓·約斯大尉和操作手莫漢少校駕駛SR—71由加利福尼亞的比爾空軍基地起飛，在25公里航段神奇般地創(chuàng )下一項時(shí)速3529.56公里的絕對速度記錄。
當然在那些年中，也并非SR—71“黑鳥(niǎo)”一枝獨秀，在一次航空速度節上蘇制米格—25殲擊機就曾是升起的一顆耀眼的新星。除了它的“法定繼承者”米格—31之外，米格—25是世界上速度最快的作戰飛機。北約情報機關(guān)曾經(jīng)為米格—25作過(guò)極為出色的廣告宣傳：經(jīng)雷達測定：“孤蝠”—B偵察機（北約對米格—25的稱(chēng)呼）飛行時(shí)速高達3395公里（3.2馬赫），“孤蝠”殲擊機掛帶4枚“毒辣”空對空導彈時(shí)航速仍可高達2969公里/小時(shí)。
由米高揚設計局研制的米格—25截擊機，不愧為噴氣式戰斗機的佼佼者。它是世界上投入批量生產(chǎn)的第一架航速高達3000公里/小時(shí)的噴氣式戰斗機。美國軍方對蘇聯(lián)作戰飛機在質(zhì)量上的突破深感焦慮不安。為此，美國國會(huì )還專(zhuān)門(mén)舉行了一次聽(tīng)證會(huì )。
1972年，米格—25進(jìn)行了現代化改造。裝備了最大加力推力達132.4千牛的R—15BF—2—300型大功率發(fā)動(dòng)機，在攜帶全部導彈的情況下，飛行速度仍然可達3馬赫。以米格—25為基礎研制的E—266M試驗型飛機，在1975—1977年短短兩年內就創(chuàng )造了多項航空記錄；E—266A試驗型飛機的升限接近38000米。
美國中央情報局千方百計獵取這種超級性能戰斗機的情報。他們首先將目標對準蘇聯(lián)防空軍飛行員威克托·別連科上尉。
世界記錄
藍天巾幗，創(chuàng )下驕人記錄
1961年8月、1963年4月和1964年5月，扎克琳·科克蘭先后駕駛T—38、TF—104G、F—104G飛機在15—25公里航段上連續3次創(chuàng )造了女性世界飛行速度記錄，其航程分別達到1358.6公里/小時(shí)、2048.875公里/小時(shí)和2300.234公里/小時(shí)。
1975年6月，蘇聯(lián)功勛運動(dòng)健將斯韋特蘭娜·薩維茨卡婭駕駛米格—25，時(shí)速達到2683公里，超過(guò)扎克琳383公里/小時(shí)。培養薩維茨卡婭完成創(chuàng )記錄飛行的教官是功勛試飛員、蘇聯(lián)英雄亞歷山大·菲奧多托夫。他僅帶幾次后，就發(fā)現了斯韋特蘭娜的天才。在教官眼里，斯韋特蘭娜思維敏捷、吃苦耐勞、求知欲極強，能夠迅速掌握傳授給她的一切知識。而學(xué)生確實(shí)沒(méi)有辜負教官的培養和期望，很快就成為一名杰出的女飛行員。她以超過(guò)音速2倍的航速創(chuàng )下了女性飛行速度的世界記錄。
噴氣式飛機相關(guān)的文章
檸檬精，網(wǎng)絡(luò )流行詞。其字面意思就是檸檬成精，用來(lái)表示自己很酸的感覺(jué)，指很喜歡酸別人，嫉妒別人，指嫉妒心很強，見(jiàn)不得別人比自己好，又自視清高的那種人。后來(lái)其貶義色彩逐漸淡化，多用于自嘲式地表達對他人從外貌到內在、從物質(zhì)生活到情感生活的多重羨慕。
巴士拉（???????，Basra），為伊拉克巴士拉省省會(huì )，位于底格里斯河和幼發(fā)拉底河交匯的夏臺·阿拉伯河西岸，南距波斯灣55公里，是伊拉克第一大港及第二大城。建于635年，曾被戰火摧毀，891年被重建。2003年時(shí)，全省人口估計約2,600,000人，而巴士拉城則有約1,880,000人。
西班牙王國（西班牙語(yǔ)：Reino de Espa?a；英語(yǔ)：The Kingdom of Spain），簡(jiǎn)稱(chēng)“西班牙”，是主要位于歐洲西南部的君主立憲制國家。 截至2023年，西班牙總人口為4761.5萬(wàn)，國土面積約為50.6萬(wàn)平方千米，海岸線(xiàn)長(cháng)約7800千米，領(lǐng)海面積為43332平方千米。西班牙的
麥芽糖是一種由兩個(gè)葡萄糖分子以α-1，4糖苷鍵連接而成的淀粉糖產(chǎn)品，也稱(chēng)為麥芽二糖。根據麥芽糖含量的不同，麥芽糖漿可分為普通麥芽糖漿、高麥芽糖漿和超高麥芽糖漿。麥芽糖是一種碳水化合物，由含淀粉酶的麥芽作用于淀粉而制得，可用作營(yíng)養劑和培養基的配制。此外，麥芽糖也是一種中國傳統懷舊小食。
尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫(xiě)！
作者
