欢迎来到中国科协航空发动机产学联合体!
当前位置: 首页 >> 详情
详情
这个“风扇”可不是用来降温的!
关键词:      时间:2024-03-14


图片

航空发动机风扇



炎炎夏日,酷暑难耐,如果能有一台风扇送来阵阵凉爽该多好。说到风扇,日常生活中见到的可能是这样:


图片

你知道吗?航空发动机也有风扇,但航空发动机的风扇有更加重要的职责。今天,发仔就为大家介绍一下航空发动机的风扇。



图片







航空发动机的风扇在哪




航空发动机的风扇位于发动机前端,被进气机匣所包裹。有的发动机风扇是单独的装置,有的是低压压气机的一部分。发动机的风扇可以有一级、二级、三级乃至更多。


图片





航空发动机的风扇什么样




航空发动机的风扇主要由叶片、风扇轴和头部整流罩构成。航空发动机的风扇叶片就像电风扇的叶片一样排列整齐,风扇叶片也是发动机叶片中最大的叶片。


风扇叶片的形状有两种:第一种是窄弦加阻尼凸台设计,这种结构制造工艺性好,便于机械加工,但单级压缩比低,阻尼台还会造成压力损失、使得空气流量和压缩效率降低。


图片


另一种是宽弦设计,通常采用钛合金蜂窝夹层结构、空心结构或是复合材料制造。这种结构气动性能先进、抗振能力较强、质量较轻,因此普遍应用于先进大推力、大涵道比发动机上。


图片


小知识——世界上最大的发动机风扇:

为了增大涵道比,提高大推力涡扇发动机推进效率,发动机的风扇变得越来越大。目前,世界上最大的发动机风扇是GE9X发动机的风扇,其直径为3.4m。



图片
图片





航空发动机的风扇有什么用




航空发动机的风扇主要用于压缩流过的空气,为后面燃气的膨胀创造条件,以增大发动机推力。


图片


航空发动机的风扇中心有一个整流锥,用来增强空气的气动性,降低空气进入发动机后的损耗。





航空发动机的风扇怎么转




航空发动机风扇转动的动力来自核心机,发动机风扇一般连在多级核心压缩级的前面,或者连在一根单独的轴上,当经过核心机的燃气做功时,会产生一部分能量带动低压涡轮旋转,从而带动前面的风扇旋转。





航空发动机的风扇是什么做的




现代高性能航空发动机的风扇制造通常采用钛合金材料,因为钛合金具有良好的比刚度、比强度以及较高的耐热性能,是高性能发动机减轻结构重量、提高推重比不可或缺的关键材料。为了使发动机进一步减重,新一代的宽弦风扇叶片也采用连续碳化硅纤维增强的钛基复合材料。



来源|中国航发公众号