世界最著名的三大发动机制造商

《世界最著名的三大发动机制造商》由会员分享，可在线阅读，更多相关《世界最著名的三大发动机制造商（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、发动机制造商现在飞机发动机以普遍以石油提炼的燃油作为燃料，发动机类型主要有：.活塞式发动机涡轮喷气发动机.涡轮扇发动机涡轮螺旋桨发动机涡轮轴发动机发动机制造技术是机械工业的核心技术门类之一，民用航空飞机发动机的独立制造企业 只有很少的几家。这些企业大多有着多年的发明和制造历史，如加拿大普惠发动机制造 公司，英国劳斯莱斯发动机，以及美国通用电器公司的飞机发动机是著名的三大喷气飞 机发动机供应商。现在航空发动机以涡轮发动机为主，小型飞机上多使用活塞式发动机。劳斯莱斯股份有限公司(Rolls-Royce)劳斯莱斯股份有限公司是一家专业从事涡轮产品生产的英国公司，尤其是飞机发动机。 最近也开始涉足船用

2、推进和能量系统，以期在民用和军用领域提供广泛的发动机产品和 服务。简介劳斯莱斯(Rolls-Royce)是指一系列的公司，它们都是从1906年由亨利.罗伊斯(Henry Royce)和查尔斯罗尔斯(Charles Rolls)创建的英国汽车与飞机发动机制造公司分离 而来的。这些公司包括：劳斯莱斯股份有限公司(Rolls-Royce PLC)： 一家专业从事涡 轮产品生产的英国公司，尤其是飞机发动机。最近也开始涉足船用推进和能量系统，以 期在民用和军用领域提供广泛的发动机产品和服务。劳斯莱斯汽车有限公司 (Rolls-Royce Motor Cars Limited) :一家全新的豪华汽车生产商

3、，由宝马汽车拥有。 宾利汽车有限公司(Bentley Motors Limited)继承了原来劳斯莱斯的汽车部门。从1998 年开始，公司被大众集团拥有。自从1931年劳斯莱斯收购了宾利之后，两者就区别不 大了，仅仅在水箱栅格上有一些差异而已。但自2003年以后，公司就不再允许使用劳 斯莱斯来命名自己的车，因为劳斯莱斯的商标已归宝马汽车所拥有，而不是大众公司。 劳斯莱斯的昵称包括Rolls、Roller和Double R，但在德比(劳斯莱斯股份有限公司总 部所在地)，公司通常被称为Royces。俗语The Rolls-Royce of X经常被用来形容某 件事或物是最好的。历史1884年，亨利

4、罗伊斯开始经营电子类与机械类生意。1904年，他在他的曼彻斯特工 厂制造了自己的第一辆汽车Royce。同年5月4日，他被引见给了查尔斯罗尔斯，于 是两人达成一个协议，由罗伊斯负责生产汽车，而罗尔斯则负责销售。同时合同中还有 一个条款规定新车名为劳斯莱斯。公司于1906年3月15日成立，并于1908年迁全德 比。银魅（Silver Ghost） （1906年-1925年）为公司带来了极大的赞誉。它使用六缸 发动机，共生产了 6173辆。1921年，公司第二家工厂在美国马萨诸塞州斯普林菲尔德 开张，以满足当地的销售需求。共有1701辆斯普林菲尔德魅（Springfield Ghosts ）在 那里

5、生产。1931年，工厂在运转了 10年之后被关闭。在银魅的底盘基础上生产出了英 国第一辆装甲车并装备到了二次世界大战之中。1931年，劳斯莱斯收购了其在大萧条中 陷入财政困难的对于宾利。从此直到2002年，除了水箱栅格和一些小细节，宾利和劳 斯莱斯没有什么区别。1905年劳斯莱斯：1977年劳斯莱斯银影II1914年，公司第一 款航空发动机鹰（Eagle）推出。在第一次世界大战中，约一半的盟军飞机使用的是劳斯 莱斯的航空发动机。至1920年代末，航空发动机成为劳斯莱斯最主要的业务。亨利罗 伊斯最后的设计隼（Merlin）式航空发动机于1935年推出，虽然他已在1933年去世。这 款发动机由R发

6、动机发展而来，1931年，装有该款发动机的水上飞机以几乎每小时400 英里的速度打破了纪录。隼式航空发动机是一款动力强劲的V12发动机，在第二次世界 大战中它被安装在了许多飞机上：飓风式战斗机、喷火式战斗机、蚊式轰炸机（双引擎）、 兰开斯特式轰炸机（四引擎）、威灵顿式轰炸机（双引擎）。它也使美国的P-51野马 式战斗机成为当时最为成功的战斗机。隼式航空发动机一共生产了超过160,000台。1946 年，劳斯莱斯和宾利的生产都搬到了克鲁（Crewe）。1959年，位于伦敦的Mulliner Park Ward开始为劳斯莱斯生产车身。网站http:/www.rolls- 是尼古拉斯奥托于1876年

7、发明的，所以又叫奥托循环。江克尔发动机有四个类似的 周期，不过没有用到冲程。一个周期由四个冲程构成，或者活塞在气缸中单方向的直线 运动：1- 进气（吸气）冲程：燃料与空气的混合气体通过一个或者多个进气门注入气缸。2- 压缩冲程：混合气体被压缩。3- 做功（点火）冲程：混合气体在接近压缩冲程顶点时被火花塞点燃。4- 排气冲程：燃烧过的废气通过一个或者多个排气门排出气缸。四冲程发动机比两冲程的效率要高很多。不过需要相当多的可移动零件以及更高的制造 技术。普惠发动机公司(Pratt & Whitney)普惠公司在航空发动机、燃气轮机和航天推进系统的设计、制造和支援方面世界领先。 通过开发和使用更好的

8、耐热涂层，更加环保的工艺，新的创造性维修程序，更有效的涡 轮叶片，更安静、燃油效率更高的发动机，无论在那个领域，普惠公司都是军用和商用 航空产品重大技术进步的先驱。这就是一半以上的世界商用航空机队何以使用普惠发动 机的原因。普惠公司同中国的合作可以追溯到1929年，当时中国使用洛宁号飞机，在上海 和汉口间提供航空邮政服务。这种飞机安装的就是普惠公司的大黄蜂发动机。二战期 间，美国著名的飞虎航空队来华支援中国的抗日战争，他们的飞机使用的主要是普惠 发动机。1973年，装备普惠公司JT3D-7J发动机的波音707飞机首航中国。此后，普惠公 司在中国先后成立了4家合资企业。目前，中国国际航空公司、中

9、国东方航空公司和中 国南方航空公司、以及海南航空公司和上海航空公司等各航空公司都在使用普惠公司的 发动机。普惠动力系统公司是普惠公司的地面动力系统分部，生产200KW-50MW的工业燃气 轮机，广泛应用于发电、机械驱动和船舶动力等领域。其中FT8工业燃气轮机是普惠动 力系统公司的主要产品，目前在世界上已经有超过200台FT8机组在运行，其中9台在 中国的海南、深圳、成都和无锡4个电厂。网站http:/ 机的动力。油耗比涡轮风扇发动机高。涡喷发动机分为离心式与轴流式两种，离心式 由英国人弗兰克惠特尔爵士于1930年取得发明专利，但是直到1941年装有这种发动 机的飞机才第一次上天，没有参加第二次

10、世界大战。轴流式诞生在德国，并且作为第一种实用的喷气式战斗机Me-262的动力参加了 1945年 末的战斗。相比起离心式涡喷发动机，轴流式具有横截面小，压缩比高的优点，当今 的涡喷发动机均为轴流式。结构1）进气道轴流式涡喷发动机的主要结构如图，空气首先进入进气道，因为飞机飞行的状态是变化 的，进气道需要保证空气最后能顺利的进入下一结构：压气机（compressor，或压缩机）。 进气道的主要作用就是将空气在进入压气机之前调整到发动机能正常运转的状态。在超 音速飞行时，机头与进气道口都会产生激波（shockwave，又称震波），空气经过激波压 力会升高，因此进气道能起到一定的预压缩作用，但是激波

11、位置不适当将造成局部压力 的不均匀，甚至有可能损坏压气机。所以一般超音速飞机的进气道口都有一个激波调节 锥，根据空速的情况调节激波的位置。两侧进气或机腹进气的飞机由于进气道紧贴机身，会受到机身附面层（boundary layer， 或边界层）的影响，还会附带一个附面层调节装置。所谓附面层是指紧贴机身表面流动 的一层空气，其流速远低于周围空气，但其静压比周围高，形成压力梯度。因为其能量 低，不适于进入发动机而需要排除。当飞机有一定迎角（angle of attack，AOA，或称 攻角）时由于压力梯度的变化，在压力梯度加大的部分（如背风面）将发生附面层分离 的现象，即本来紧贴机身的附面层在某一点

12、突然脱离，形成湍流。湍流是相对层流来 说的，简单说就是运动不规则的流体，严格的说所有的流动都是湍流。湍流的发生机理、 过程的模型化现在都不太清楚。但是不是说湍流不好，在发动机中很多地方例如在燃烧 过程就要充分利用湍流。2）压气机压气机由定子（stator）页片与转子（rotor）页片交错组成，一对定子页片与转子页片称 为一级，定子固定在发动机框架上，转子由转子轴与涡轮相连。现役涡喷发动机一般为 8 12级压气机。级数越多越往后压力越大，当战斗机突然做高机动时，流入压气机前 级的空气压力骤降，而后级压力很高，此时会出现后级高压空气反向膨胀，发动机工作 极不稳定的状况，工程上称为“喘振”，这是发动

13、机最致命的事故，很有可能造成停车 甚至结构毁坏。防止“喘振”发生有几种办法。经验表明喘振多发生在压气机的5, 6 级间，在次区间设置放气环，以使压力出现异常时及时泄压可避免喘振的发生。或者将 转子轴做成两层同心空筒，分别连接前级低压压气机与涡轮，后级高压压气机与另一组 涡轮，两套转子组互相独立，在压力异常时自动调节转速，也可避免喘振。3）燃烧室与涡轮空气经过压气机压缩后进入燃烧室与煤油混合燃烧，膨胀做功；紧接着流过涡轮，推动 涡轮高速转动。因为涡轮与压气机转子连在一根轴上，所以压气机与涡轮的转速是一样 的。最后高温高速燃气经过喷管喷出，以反作用力提供动力。燃烧室最初形式是几个围 绕转子轴环状并

14、列的圆筒小燃烧室，每个筒都不是密封的，而是在适当的地方开有孔， 所以整个燃烧室是连通的，后来发展到环形燃烧室，结构紧凑，但是整个流体环境不如 筒状燃烧室，还有结合二者优点的组合型燃烧室。涡轮始终工作在极端条件下，对其材料、制造工艺有着极其苛刻的要求。目前多采用粉 末冶金的空心页片，整体铸造，即所有页片与页盘一次铸造成型。相比起早期每个页片 与页盘都分体铸造，再用榫接起来，省去了大量接头的质量。制造材料多为耐高温合金 材料，中空页片可以通以冷空气以降温。而为第四代战机研制的新型发动机将配备高温 性能更加出众的陶瓷粉末冶金的页片。这些手段都是为了提高涡喷发动机最重要的参数 之一：涡轮前温度。高涡前

15、温度意味着高效率，高功率。4）喷管及加力燃烧室喷管（nozzle,或称喷嘴）的形状结构决定了最终排除的气流的状态，早期的低速发动机 采用单纯收敛型喷管，以达到增速的目的。根据牛顿第三定律，燃气喷出速度越大，飞 机将获得越大的反作用力。但是这种方式增速是有限的，因为最终气流速度会达到音 速，这时出现激波阻止气体速度的增加。而采用收敛一扩张喷管（也称为拉瓦尔喷管） 能获得超音速的喷气流。飞机的机动性来主要源于翼面提供的空气动力，而当机动性要求很高时可直接利用喷气 流的推力。在喷管口加装燃气舵面或直接采用可偏转喷管（也称为推力矢量喷管，或向 量推力喷嘴）是历史上两种方案，其中后者已经进入实际应用阶段。著名的俄罗斯Su-30、 Su-37战机的高超机动性就得益于留里卡设计局的AL-31推力矢量发动机。燃气舵面的 代表是美国的X-31技术验证机。在经过涡轮后的高温燃气中仍然含有部分未来得及消耗的氧气，在这样的燃气中继续注 入煤油仍然能够燃烧，产生额外的推力。所以某些高性能战机的发动机在涡轮后增加了 一个加力燃烧室（afterburner，或后燃器），以达到在短时间里大幅度提高发动机推力 的目的。一般而言加力燃烧能在短时间里将最大推力提高50%，但是油耗惊人，一