重量高达2吨的战机发动机是如何启动的?关键装置多数人没听说过
航空发动机是如何启动的?在我们现实生活中,有车的人都知道,启动汽车发动机只需要扭动钥匙,只需要几秒钟发动机就可以正常启动。汽车发动机,例如燃烧汽油的轿车发动机,当启动发动机时需要借助外力才能将发动机启动起来,这就需要电瓶、启动马达、火花塞。当我们钥匙扭动启动时,马达会转动带动发动机转动,此时喷油口向缸内喷油,火花塞点火,当发动机转速达到一定速度时就可以自己做工,此时发动机就启动成功了。如果是单缸柴油发动机就比较麻烦,很多甚至需要人工启动,只有将发动机转速达到一定速度时才能将柴油压缩自燃,才能将发动机启动。
那么航空发动机又是如何启动的呢?相较于汽车发动机,航空发动机实际上要比汽车发动机复杂得多,航空发动机不管是涡扇发动机还是涡轮螺旋桨发动机,都需要非常高的转速才能将飞机推上天空。相较于汽车发动机,航空发动机造价昂贵,系统复杂,稳定性要求高,需要巨大的推力时发动机需要超高的转速才能有足够的推力,而且体积巨大,像一般的涡扇发动机重要都会在1.5吨以上,所以我们往往看到的发动机尾喷口都非常巨大。
那么航空发动机又是如何启动的呢?事实上,航空发动机和汽车启动的原理都很相似,都需要借助外力转动涡轴和涡扇叶片,只有速度达到一定水平后,发动机才能启动,而这个时间需要长达数分钟的时间。飞机发动机的启动系统简称"APU",也就是航空发动机辅助动力系统。APU就是一个小型的涡轮发动机,主要为飞行主发动机提供发动动力,同时也为整个飞机提供电力供应。我们常常可以看到客机尾部都有一个圆形的口,这实际上就是APU的排气口。
在发动机需要启动时,APU会先工作压缩气体,高压气体进入发动机涡扇叶片时带动发动机转动。此时发动机喷油口开始喷油并燃烧,当转速达到上万转时,发动机就能独立工作,燃烧越激烈,转速就会越高。此时APU退出工作,当发生空中停车时,也需要APU来启动发动机,飞机降落时,会关闭主发动机,依靠APU供电来控制飞机降落,从而达到降噪音和省油的目的。所以,现在的航空发动机不再需要像二战的螺旋飞机那样,需要人工转动螺旋桨才能启动,可谓是科技造福人类。
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