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1、渦扇發(fā)動機原理渦扇發(fā)動機是噴氣發(fā)動機的一個分支，從血緣關系上來說渦扇發(fā)動機應該算得上是渦噴發(fā)動機的變種。從結構上看，渦扇發(fā)動機只不過是在渦噴發(fā)動機之前（之后）加裝了風扇而已。然而正是這區(qū)區(qū)的幾頁風扇把渦噴發(fā)動機與渦扇發(fā)動機嚴格的區(qū)分開來。渦扇發(fā)動機仗著自已身上的幾頁風扇也青出于藍?，F(xiàn)代的軍用戰(zhàn)斗機要求越來越高的機動性能，較高的推重比能賦予戰(zhàn)斗機很高的垂直機動能力和優(yōu)異的水平加速性能。而且在戰(zhàn)時，如果本方機場遭到了對方破壞，戰(zhàn)斗機還可以利用大推力來減少飛機的起飛著陸距離。比如裝備了F-100-PW-100的F-15A當已方機機的跑道遭到部分破壞時，F(xiàn)-15可以開全加力以不到300米的起飛
2、滑跑距離起飛。在降落時可以用60度的迎角作低速平飛，在不用減速傘和反推力的情況下，只要500米的跑道就可以安全降落。更高的推重比是每一個戰(zhàn)斗機飛行員所夢寐以求的。但戰(zhàn)斗機的推重比在很大和度上是受發(fā)動機所限--如果飛機發(fā)動機的推重比小于6一級的話，其飛機的空戰(zhàn)推重比就很難達到1，如果強行提高飛機的推重比的話所設計的飛機將在航程、武器掛載、機體強度上付出相當大的代價。比如前蘇聯(lián)設計的蘇-11戰(zhàn)斗機使用了推重比為4.085的АЛ-7Ф-1-100渦噴發(fā)動機。為了使飛機的推重比達到1，蘇-11的動力裝置重量占了飛機起飛重量的26.1%。相應的代價是飛機的作戰(zhàn)半徑只有300公里左右。而在民用客機
3、、運輸機和軍用的轟炸機、運輸機方面。隨著新材料的運用飛機的機身結構作的越來越大，起飛重量也就越來越大，對發(fā)動機的推力要求也越來越高。在高函道比大推力的渦扇發(fā)動機出現(xiàn)之前，人們只能采用讓大型飛機掛更多的發(fā)動機的方法來解決發(fā)動機的推力不足問題。比如B-52G轟炸機的翼下就掛了八臺J-57-P-43W渦噴發(fā)動機。該發(fā)動機的單臺最大起飛推力僅為6237公斤（噴水）。如果B-52晚幾年出生的話它完全可以不掛那么多的發(fā)動機。在現(xiàn)在如果不考慮動力系統(tǒng)的可靠性，像B-52之類的飛機只裝一臺發(fā)動機也未嘗不可。而渦扇發(fā)動機的誕生就是為了順應人們對航空發(fā)動機越來越高的推力要求而誕生的。因為提高噴氣發(fā)動機的推
4、力最簡單的辦法就是提高發(fā)動機的空氣流量。一、歷史在五十年代未、六十年代初，作為航空動力的渦噴發(fā)動機以經相當的成熟。當時的渦噴發(fā)動機的壓氣機總增壓比以經可以達到14左右，而渦輪前的最高溫度也以經達到了1000度的水平。在這樣的條件下，渦噴發(fā)動機進行部分的能量輸出以經有了可能。而當時對發(fā)動機的推力要求又是那樣的迫切，人們很自然的想到了通過給渦噴發(fā)動機加裝風扇以提高迎風面積增大空氣流量進而提高發(fā)動機的推力。當時人們通過計算發(fā)現(xiàn)，以當時的渦噴發(fā)動的技術水平，在渦噴發(fā)動機加裝了風扇變成了渦扇發(fā)動機之后，其技術性能將有很大的提高。當渦扇發(fā)動機的風扇空飛流量與核心發(fā)動機的空氣流量大至相當時（函道比1
5、:1），發(fā)動機的地面起飛推力增大了面分之四十左右，而高空巡航時的耗油量卻下降了百分之十五，發(fā)動機的效率得到了極大的提高。這樣的一種有著渦噴發(fā)動機無法比及的優(yōu)點的新型航空動力理所當然的得到了西方各強國的極大重視。各國都投入了極大的人力、物力和熱情來研究試制渦扇發(fā)動機，在渦扇發(fā)動機最初研制的道路上英國人走在了美國人之前。英國的羅爾斯·羅伊斯公司從一九四八年就開始就投入了相當的精力來研制他們的“康維”渦扇發(fā)動機。在一九五三年的時候“康維”進行了第一次的地面試車。又經過了六年的精雕細刻，一九五九年九月“康維MK-508”才最終定型。這個經過十一年孕婦的難產兒有著當時渦噴發(fā)動機難以望其項背的綜合
6、性能?！翱稻S”采用了雙轉子前風扇的總體結構，函道比為0.3推重比為3.83地面臺架最大推力為7945公斤，高空巡航推力為2905公斤，最大推力時的耗油量為0.735千克/小時/千克，壓氣機總增壓比為14，風扇總增壓比為1.90，而且英國人還在“康維”上首次采用了氣冷的渦輪葉片。當康維最終定型了之后，英國人迫不及待的把他裝在了VC-10上！美國人在渦扇發(fā)動機的研發(fā)上比英國人慢了一拍，但是其技術起點非常的高。美國人并沒有走英國人從頭研制的老路，美國的普·惠公司利用自已在渦噴發(fā)動機上的豐富的技術儲備，采用了以經非常成熟的J-57作為新渦扇發(fā)動的內函核心發(fā)動機。J-57是美國人從1947年就開
7、始設計的一種渦噴發(fā)動機，1949年完成設計，1953年正式投產。J57在投產階段共生產了21226臺是世界上產量最大的三種渦噴發(fā)動機之一，先后裝備了F-100、F-101、F-102、B-52等機種。J-57在技術上也有所突破，他是世界上第一臺采用雙轉子結構的噴氣發(fā)動機，由單轉子到雙轉子是噴氣發(fā)動機技術上的一大進步。不光是核心發(fā)動機，就連風扇普惠公司也都是采用的以經相當成熟的部件，以被撤消了型號的J91核動力噴氣發(fā)動機的長葉片被普惠公司拿來當作
