1、毕业论文（20 届）飞机发动机系统所在学院 专业班级 飞机结构修理 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 I摘要飞机发动机，为飞机提供飞行时所需动力，用来产生拉力或推力，使飞机前进。其次还可以为飞机上的用电设备提供电力，为空调设备等用气设备提供气源。作为飞机的心脏，它直接影响飞机的性能、可靠性及经济性 。飞机发动机这里说的是民用飞机的，一般分为三种 ：活塞式航空发动机，燃气涡轮发动机，冲压发动机。 飞机发动机在航空运营中所起的作用是巨大的，其地位仅次于飞机而且发动机的研发是航空技术中最具难度的，如果航空是工业皇冠的话，发动机就是皇冠上的明珠。一个国家发动机水平体现该国的航空技术水平
2、。关键词： 活塞式航空发动机，燃气涡轮发动机，冲压发动机,飞机发动机的前景IIABSTRACTThe plane engine, to provide power for the flight to the plane, used to generate pull or push, make the plane forward. Second, the plane engine can also provide power for electrical equipment, air supply for gas equipment such as air conditioning equipm
3、ent. In the heart of the plane, it directly affects the performance, reliability and economy of aircraft. Aircraft engine of civilian aircraft, are generally divided into three types: piston aircraft engine, gas turbine engine and ramjet.Aircraft engine in the role of the air is huge, its is second
4、to aircraft and engine research and development is the most difficult in the aviation technology, if air is industrial crown, the engine is the crown jewel. The Engines level can reflect the countrys aviation technology.Keywords: piston aircraft engine, gas turbine engine and ramjet, the prospect of
5、 the aircraft enginesIII目录第 1 章 飞机发动机的种类及组成 .11.1 飞机发动机的分类 .11.2 飞机发动机的结构组成 .3第 2 章 飞机发动机主要系统和设备的工作原理 .52.1 压气机的功用 .52.2 燃烧室的基本原理 .62.3 涡轮 .7第 3 章 燃气涡轮发动机常见问题 .93.1 汽轮机汽缸漏气原因 .93.2 涡轮叶片断裂原因及预防措施 .103.2.1 断裂原因 .103.2.2 预防措施 .12第 4 章 发动机的研究现状及发展 .14参考文献 .15致谢 .161第 1 章 飞机发动机的种类及组成1.1 飞机发动机的分类飞机发动机，为飞机
6、提供飞行时所需动力，用来产生拉力或推力，使飞机前进。其次还可以为飞机上的用电设备提供电力，为空调设备等用气设备提供气源。作为飞机的心脏，它直接影响飞机的性能、可靠性及经济性 。飞机发动机这里说的是民用飞机的，一般分为三种 ：活塞式航空发动机，燃气涡轮发动机，冲压发动机。 活塞式航空发动机是早期在飞机或直升机上应用的航空发动机，用于带动螺旋桨或旋翼。大型活塞式航空发动机的功率可达 2500 千瓦。后来为功率大、高速性能好的燃气涡轮发动机所取代。但小功率的活塞式航空发动机仍广泛地用于轻型飞机、直升机及超轻型飞机。2图 1.1 为活塞式燃气涡轮发动机这种发动机应用最广。包括涡轮喷气发动机、涡轮风扇发
7、动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机，都具有压气机、燃烧室和燃气涡轮。涡轮螺旋桨发动机主要用于时速小于 800 千米的飞机；涡轮轴发动机主要用作直升机的动力；涡轮风扇发动机主要用于速度更高的飞机；涡轮喷气发动机主要用于超音速飞机。图 1.2 为燃气涡轮冲压发动机其特点是无压气机和燃气涡轮，进入燃烧室的空气利用高速飞行时的冲压作用增压。它构造简单、推力大，特别适用于高速高空飞行。由于不能自行起动和低速下性能欠佳，限制了应用范围，仅用在导弹和空中发射的靶弹上。3图 1.3 为冲压发动机41.2 飞机发动机的结构组成活塞式航空发动机活塞式发动机主要由曲轴、连杆、活塞、汽缸、分气机构和机匣等部件组成。
8、发动机前部有减速器，以降低输出轴的转速。大多数发动机在机匣后部装有增压器以提高发动机高空性能。按汽缸的冷却方式发动机分为液冷式和气冷式两种。早期飞机的飞行速度很低，多采用液冷式发动机。随着飞行速度的提高,可以利用高速气流直接冷却汽缸,气冷式发动机遂得到广泛应用。发动机按汽缸排列形式又分为星型和直列型。星型发动机汽缸以曲轴为中心沿机匣向外呈辐射状均匀排列，有单排和双排等形式。直列式发动机汽缸沿机匣前后成行排列,有对缸、工字型、V 型等排列形式,以星型和 V 型用得较多。有时按供油方式不同又将发动机分为化油器式和直接注油式两种，其中直接注油式应用较广泛。航空燃气涡轮机的组成航空燃气涡轮喷气发动机主
9、要由进气道（Intake）、压气机（compressor）、燃烧室（combustion chamber）、涡轮（turbine）、喷管（Exhaust）等部分构成。新鲜空气由进气道进入燃气轮机后，首先由压气机加压成高压气体，接着由喷油嘴喷出燃油与空气混合后在燃烧室进行燃烧成为高温高压燃气，然后进入涡轮段推动涡轮，将燃气的焓和动能转换成机械能输出，最后的废气由尾喷管排出。而由涡轮输出的机械能中，一部分会用来驱动压气机，另一部分则经由传动轴输出（涡轮轴发动机），用以驱动我们希望驱动的机构如发电机、传动系统或飞行器螺旋桨等。冲击发动机的组成冲压发动机只有三个主要部件 扩压器，燃烧室和尾喷管。虽然它
10、只由很简单的三个管道形的部件构成，但是它可以发出非常大的推力，并且推力随飞行速度的增大而迅速增大。例如，一个横截面只有 1 平方公尺的冲压发动机在 11 公里高空，以速度为 3.5 倍音速飞行时(M=3.5)，可以产生推力大约是530，000 公斤(即 30 吨)。这时它推进的功率达到 414，000 匹马力，这相当于200 个火车头的功率。若是在低空飞行，由于空气密度大功率还要增加。最多不会超过 1 吨。从这里可以看到它强大的工作能力。而现代，运用最广的是燃气涡轮发动机，所以接下来会着重讨论这方面。6第 2 章 飞机发动机主要系统和设备的工作原理就上章所说，这里主要讨论燃气涡轮发动机，现代飞机主要还是以这种发动机为主，所以着重讨论。所以接下来就来说说它的系统和气工作原理。燃气涡轮发动机的系统主要由进气道，压气机，燃烧室，涡轮，喷管组成。而这里我主要说一下压气机，燃烧室和涡轮。2.1 压气机的功用首先说一下压气机的功用，这对于我们飞机维修专业而言也是至关重要的。压气机的功用是对气流做功，以提高气流的压力。一般燃气轮机的压气机通常
