渦輪發動機，航空航天發動機中的絕對主力

渦輪發動機利用壓縮機對空氣進行壓縮，然後將其送至燃燒室，將燃料射入燃燒室進行燃燒，並利用產生的高溫高壓燃燒氣體使渦輪（主扇葉）旋轉，排出燃燒氣的熱能來獲得推力的發動機。

與往復式發動機不同，渦輪發動機被連續壓縮、燃燒、膨脹和排出，並且燃燒在恆定壓力下進行，理論循環是布雷頓循環。燃氣輪機的概念由英國的約翰·巴伯（John Barber）於1791年提出的，並於1884年由挪威的延斯·威廉·艾吉杜斯·埃林（Jens William Aegidus Elling）獲得專利。它於1903年獲得並運營。1939年8月27日，德國漢斯·馮·奧海因（Hans Joachim Pabst von Ohain）的"海因克爾" He-178原型機，裝載著燃氣渦輪噴氣發動機，實現了世界上第一架噴氣式飛機。該渦輪發動機於1952年5月用於Dehabiland彗星I型客機，被引入商用航空。

在賽車界中，1963年和1965年，英國羅孚汽車公司將配備燃氣輪機的汽車用于勒芒24小時耐力賽，而美國STP則用裝有波音發動機的汽車參加印地500。

渦輪發動機分類（classification）：

（1）渦輪噴氣發動機（ （turbojet engine））：

它是一種利用渦輪的軸向輸出來驅動壓縮機並利用發動機排放的廢氣能量作為驅動力的發動機。

（2）渦扇發動機（turbofan engine）：

渦輪的軸向輸出，用於驅動壓縮機，在額外的渦輪上轉動推力風扇，同時將發動機產生的排氣能量作為推力。廢氣的噴射速度降低，但包括風扇在內的總空氣流量增加，使得發動機推力增加。

（3）渦輪螺旋槳發動機（turboprop engine）：

它是一種通過驅動壓縮機和螺旋槳並通過約1/10減速器驅動推進螺旋槳以獲得推力的發動機。

（4）渦輪軸發動機 （turboshaft engine）：

它是一種利用渦輪的軸向輸出驅動壓縮機，使機械獨立的自由渦輪（free turbine）的軸向減速輸出作為動力的發動機。它主要用在直升機和垂直/短距起落飛機上。

渦輪發動機構造（engine construction）：

（1）壓縮機：

類似於奧託循環中的壓縮衝程，在渦輪發動機中，燃燒能量與空氣品質成正比，因此壓縮對於增加在給定體積內可以處理的空氣量至關重要。壓縮機在發動機入口處起作用，渦輪是驅動壓縮機的動力。

（2）燃燒室，燃燒器：

燃料被送入壓縮的高壓空氣中並燃燒生成適合渦輪機的高溫氣體，燃料被霧化並在前端附近燃燒。僅在啟動發動機時才需要火花塞，但是在點火後它會持續燃燒。

（3）渦輪：

一種從燃燒室膨脹高溫和高壓氣體中提取能量，然後作為壓縮機或軸的動力輸出的裝置。

看完文章，你是否對渦輪發動機有了一定的了解呢？渦輪發動機的應用很廣泛，你能否想像到渦輪風扇發動機比渦輪噴氣發動機的應用要更廣泛？

無論哪一種發動機都有它的優點，都發揮著重要的作用。關於渦輪發動機就說到這裡，如有不足，期待您的補充！