要說航空發動機的名字可真是折磨人，

什么渦噴、渦扇、渦槳、渦軸……

好多博主都試圖講清楚這些發動機的區別，

放出了數不清的圖，說了數不清的話，

結果大家還是聽得云里霧里，一臉問號。

沒辦法，可能他們自己也搞不清楚，只能人云亦云了。

那么到底這些發動機有什么區別？

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為什么航空發動機是“渦”字輩？

大家首先看到的是航空發動機都是“渦”字輩，

渦噴、渦扇、渦槳、渦軸……

是不是這樣？

那么為什么都帶個“渦”字？

敲黑板，重點來了！

這個“渦”指的是“渦輪”。

汽車里也有“渦輪增壓”，

有渦輪增壓的汽車會更貴一些，

那么這個渦輪為什么這么重要？

因為渦輪是發動機動力的來源。

簡單說，渦輪就是這么一個東西：

高溫高壓氣體推著一個盤子轉動。

風吹動風車，風車轉

形象一點兒：就是用高溫高壓氣體推動轉起來的風車，

風吹動風車帶動磨盤轉動可以磨面粉；

高溫高壓燃氣推動渦輪轉動就可以驅動整個發動機了。

高溫燃氣吹動渦輪，渦輪轉（這個動圖轉反了）

而正是因為渦輪是現代航空發動機動力的來源，

所以現代航空發動機都帶個“渦”字。

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動力怎么來的知道了，那么動力是怎么沒的？

我不想知道我是怎么來的，

我就想知道我是怎么沒的。

動力是從渦輪來，那么這些動力又到哪兒去了？

重點來了！敲黑板！

這些動力都驅動空氣向后運動了。

這個道理很簡單，

你驅動空氣往后運動，

你就獲得了一個往前運動的力。

想要明白航空發動機為什么能有向前的力，

只要知道上面這兩句話就行了。

但是，怎么驅動空氣運動呢？

又該驅動多少空氣向后運動呢？

于是問題就來了，

這就需要八仙過海、各顯神通。

這也是為什么都是“渦”字輩的，

但是“渦”后面的那個字卻不一樣。

（渦輪還有其他作用，但我們今天只講主要矛盾）

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從游泳說到航空發動機。

游泳大家都游過，

但是游泳跟航空發動機有什么關系呢？

我想問，大家有沒有一種在水里游泳“使不上勁”的感覺？

簡單說，你拿手拼命劃拉水，但是水都從指縫之間溜走了，

所以才會覺得使不上勁。

那么怎么辦呢？

很簡單，用腳蹼。

穿上腳蹼游泳更“得勁”

穿上之后立馬游泳速度唰唰地。

這是為什么呢？

原因是這樣的：

你拍打四肢，

把水往后推，獲得一個向前的力，

如果你穿上腳蹼，腳蹼大，可以帶動更多的水，

因為你能把更多的水往后推，所以會獲得更大的向前的力，

航空發動機也是一樣，

渦輪驅動發動機轉動，

發動機轉動把空氣往后推，

只有把更多的空氣往后推，航空發動機才更容易向前進。

你穿上腳蹼之后游泳更省力；

航空發動機穿上“腳蹼”之后飛行更省油。

所以游泳和航空發動機的原理有相通的地方。

航空發動機也要穿腳蹼，而且穿的腳蹼越大，越省油。

有的發動機不戴腳蹼，

就是小胳膊瞎劃拉，

好好的燃氣都直接噴出去了，

所以費油的不行，

我們叫這種發動機“渦噴發動機”

命名規則：渦輪+噴氣->渦噴。

有的發動機穿上了小腳蹼——“風扇”，

就跟我們平時用的電風扇差不多的東西，

航空發動機上的“風扇”

發動機的分解圖，藍色部分展示的是渦輪驅動風扇轉

渦輪跟風扇連在一起，燃氣吹動渦輪帶著風扇轉動。

風扇不大，攪動的空氣不多，所以一般省油，

我們叫渦輪帶動風扇轉動的發動機“渦扇發動機”，

命名規則：渦輪+風扇->渦扇。

中等大小的腳蹼是“槳葉”，

就像是風車一樣，但是直徑更大，

航空發動機上的“槳葉”

直徑大，攪動的空氣更多，所以更省油一些，

我們叫渦輪帶動槳葉的發動機“渦槳發動機”，

命名規則：渦輪+槳葉->渦槳。

更大的腳蹼是“螺旋槳”，

發動機上的“螺旋槳”

直徑更大了，甚至于渦輪已經“帶不動”這個大家伙，

所以得要帶上一個龐大的變速箱，

發動機通過傳動軸連著齒輪變速箱

把渦輪的動力通過一根軸傳到螺旋槳上去，

也就是說渦輪直接帶動的不是螺旋槳，而是傳動軸，

所以我們把渦輪帶動傳動軸的發動機叫做“渦軸發動機”，

命名規則：渦輪+傳動軸->渦軸。

看見沒有，從渦噴到渦扇到渦槳到渦軸，

“腳蹼”越來越大，

發動機越來越省油、推力越來越強。

那么有些人問了：我們經常說的涵道比是什么？

什么是“小涵道比渦扇發動機”和“大涵道比渦扇發動機”呢？

敲黑板，重點又來了！

其實涵道比就是指的你額外攪動的空氣的比例，

比例越大，就代表額外攪動的空氣越多，

剛剛我們說的“腳蹼更大”只是一個形象的說法，

這里的“涵道比”才是更加專業的說法。

渦噴發動機涵道比最小，渦扇高一點兒，渦槳更高……

下面這張圖就是不同涵道比發動機的耗油率，

可以看到，涵道比越高代表“腳蹼”越大，

渦輪驅動下發動機額外攪動的空氣越多，

最終的結果就是發動機更省油，

從左到右的發動機“腳蹼”越來越大，也越來越省油

而且我們也看清楚了航空發動機的命名規則，

兩個字分別代表的“動力怎么來的”和“動力怎么沒的”，

安排的明明白白。

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但是，發動機的“腳蹼”不是越大越好

確實，腳蹼越大，航空發動機推力越大越省油，

但是，重點來了，敲黑板

“腳蹼”大不是只有好處沒有壞處，

最大的壞處就是：阻力大。

你就想，飛機發動機前面有那么大的風扇，

這得是多大的阻力？

所以不是所有的飛機都用“大腳蹼”的發動機。

比如說，有些追求高速性能的戰斗機，

就得用涵道比更小的發動機，

費點兒油也認了，速度才是第一位。

F-22和小涵道比渦扇發動機的發動機

但是，客機和運輸機就對速度沒有那么多要求了，

飛的慢一點兒也沒關系，

所以可以用大涵道比的航空發動機，

特別是像軍用運輸機，

這種飛機不會飛很快，也不限制噪音，

所以很多都會用渦槳發動機，

因為渦槳發動機最省油。

C-130軍用運輸機和渦槳發動機

總之，不同類型的發動機有不同的特點，

優點和缺點都很明確，

不同種類的飛機根據自己的需求選擇發動機。

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總結

不同類型的發動機，

是根據“動力是怎么來的”和“動力是怎么沒的”，

這兩個問題來命名的。

動力都是渦輪產生的，

但是不同發動機消耗動力的方式不一樣，

所以才有了不一樣的發動機名字。

渦噴、渦扇、渦槳、渦軸發動機……

這些名字不是隨便叫出來的。

發動機涵道比越大越省油，

渦噴費油，渦扇次之，渦槳再次……

但是省油的同時阻力更大，不適合高速飛行，

所以不同的飛機根據自身的特點會選擇不一樣的發動機，

從而在高速性能和省油之間獲得一個平衡。

以上就是航空發動機是如何分類的。