【簡(jiǎn)介：】本篇文章給大家談?wù)劇堵菪龢w機(jī)的動(dòng)力》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。本文目錄一覽：
1、為什么現(xiàn)在現(xiàn)代客機(jī)沒有采用螺旋槳飛機(jī)？


2、飛機(jī)螺旋槳的知識(shí)


3、螺旋槳時(shí)代

本篇文章給大家談?wù)劇堵菪龢w機(jī)的動(dòng)力》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。

本文目錄一覽：

• 1、為什么現(xiàn)在現(xiàn)代客機(jī)沒有采用螺旋槳飛機(jī)？
• 2、飛機(jī)螺旋槳的知識(shí)
• 3、螺旋槳時(shí)代飛機(jī)和現(xiàn)代飛機(jī)區(qū)別

為什么現(xiàn)在現(xiàn)代客機(jī)沒有采用螺旋槳飛機(jī)？

螺旋槳飛機(jī)速度雖慢，但省油，低速性能好，所以也相對(duì)安全，性價(jià)比高，常用于支線短途航行，

噴氣飛機(jī)速度快，但廢油，

飛機(jī)螺旋槳的知識(shí)

最多4個(gè),最少1個(gè)

[編輯本段]螺旋槳飛機(jī)的基本認(rèn)識(shí)

螺旋槳飛機(jī)（propeller airplane），是指用空氣螺旋槳將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率轉(zhuǎn)化為推進(jìn)力的飛機(jī)。

從第一架飛機(jī)誕生直到第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束，幾乎所有的飛機(jī)都是螺旋槳飛機(jī)。在現(xiàn)代飛機(jī)中除超音速飛機(jī)和高亞音速干線客機(jī)外，螺旋槳飛機(jī)仍占有重要地位。支線客機(jī)和大部分通用航空中使用的飛機(jī)的共同特點(diǎn)是飛機(jī)重量和尺寸不大、飛行速度較小和高度較低，要求有良好的低速和起降性能。螺旋槳飛機(jī)能夠較好地適應(yīng)這些要求。

[編輯本段]螺旋槳飛機(jī)的基本分類

螺旋槳飛機(jī)按發(fā)動(dòng)機(jī)類型不同分為活塞式螺旋槳飛機(jī)和渦輪螺旋槳飛機(jī)。人力飛機(jī)和太陽能飛機(jī)通常都用螺旋槳推進(jìn)， 也屬于螺旋槳飛機(jī)的范圍。渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的功率重量比，比活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)大2～3倍，在相同的重量下可提供更大的功率，燃油消耗率在速度較高時(shí)比活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)小，且可使用價(jià)格較低的煤油，故在600～800千米／時(shí)速度范圍內(nèi)的旅客機(jī)、運(yùn)輸機(jī)等大多為螺旋槳飛機(jī)。

按螺旋槳與發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)位置的不同，又分為拉進(jìn)式螺旋槳飛機(jī)和推進(jìn)式螺旋槳飛機(jī)。前者的螺旋槳裝在發(fā)動(dòng)機(jī)前面，“拉”著發(fā)動(dòng)機(jī)前進(jìn)；后者螺旋槳裝在發(fā)動(dòng)機(jī)之后，“推”著發(fā)動(dòng)機(jī)前進(jìn)。早期的飛機(jī)中曾有不少是推進(jìn)式的，這種型式的缺點(diǎn)較多，螺旋槳效率不如拉進(jìn)式高，因拉進(jìn)式螺旋槳前沒有發(fā)動(dòng)機(jī)短艙的阻擋。此外在推進(jìn)式螺旋槳飛機(jī)上難于找到發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳的恰當(dāng)位置，特別是裝在機(jī)身上更困難。相反,在拉進(jìn)式螺旋槳飛機(jī)上,發(fā)動(dòng)機(jī)無論是裝在機(jī)身頭部或是裝在機(jī)翼短艙前面都很方便。當(dāng)裝在機(jī)翼上時(shí)，螺旋槳后面的高速氣流還可用來增加機(jī)翼升力，改善飛機(jī)起飛性能，因此拉進(jìn)式飛機(jī)遂占據(jù)了統(tǒng)治地位。在少數(shù)大型飛機(jī)和水上飛機(jī)上，發(fā)動(dòng)機(jī)多至8～12臺(tái)以上，將發(fā)動(dòng)機(jī)前后串置在短艙上,形成拉進(jìn)和推進(jìn)的混合型式。

[編輯本段]螺旋槳飛機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

螺旋槳飛機(jī)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。為了降低轉(zhuǎn)速和提高螺旋槳效率，絕大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)裝有減速器。這類飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝有滑油散熱器。液冷活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)還裝有冷卻液散熱器。槳轂和發(fā)動(dòng)機(jī)均有流線型外罩，以減小阻力。機(jī)身前部的發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳往往影響飛行員的視線，個(gè)別飛機(jī)將發(fā)動(dòng)機(jī)安排在座艙下方，用一長(zhǎng)軸與機(jī)頭的螺旋槳相連，如美國(guó)的P-39戰(zhàn)斗機(jī)。有的飛機(jī)將座艙偏置在機(jī)翼一側(cè)來改進(jìn)前方視線，成為特殊的不對(duì)稱飛機(jī)，如德國(guó)的BV-141飛機(jī)。頭部裝有機(jī)槍的拉進(jìn)式戰(zhàn)斗機(jī)需要采用協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)，以保證子彈從旋轉(zhuǎn)著的螺旋槳槳葉中間發(fā)射出去。有的飛機(jī)將機(jī)炮炮管裝在螺旋槳軸內(nèi)，炮彈由槳軸內(nèi)的炮管射出。螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)反作用扭矩，大功率發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)常用較大的垂直尾翼或偏置垂直尾翼產(chǎn)生的力矩來加以平衡，也可以采用反向旋轉(zhuǎn)的同軸螺旋槳來抵消反作用扭矩，如蘇聯(lián)的安22飛機(jī)。

現(xiàn)代的螺旋槳飛機(jī)多采用槳葉角可調(diào)的變距螺旋槳，這種螺旋槳可根據(jù)飛行需要調(diào)整槳葉角，提高螺旋槳的工作效率。由于螺旋槳在旋轉(zhuǎn)時(shí)，槳根和槳尖的圓周速度不同，為了保持槳葉各部分都處于最佳氣動(dòng)力狀態(tài)，所以把槳根的槳葉角設(shè)計(jì)成最大，依次遞減，槳尖的槳葉角最小工作狀態(tài)的槳葉是一根懸壁梁受力態(tài)勢(shì)，為了增加槳根的強(qiáng)度，槳根的截面積設(shè)計(jì)為最大。

一架飛機(jī)上槳葉數(shù)目根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率而定，有2葉、3葉和4葉的，也有5葉、6葉的。裝于飛機(jī)頭部的螺旋槳為拉力式螺旋槳，裝于飛機(jī)后部的螺旋槳為推力式螺旋槳，還有既裝有拉力式螺旋槳又裝有推力式螺旋槳的飛機(jī)。

[編輯本段]螺旋槳飛機(jī)的發(fā)展演化

早期飛機(jī)大多使用槳葉角固定不變的螺旋槳，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但不能適應(yīng)飛行速度變化。飛行速度大于200公里/時(shí)則需要用變槳距螺旋槳，才能提高螺旋槳的效率。但這種螺旋槳構(gòu)造復(fù)雜，成本較高，只用于一些速度較高、功率較大的飛機(jī)。

第二次世界大戰(zhàn)以前的飛機(jī)，基本上是使用活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)作動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)螺旋槳。近代在渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上研制出了渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪槳扇發(fā)動(dòng)機(jī)。用這兩種發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋槳使螺旋槳的工作效率大大提高，同時(shí)也提高了飛機(jī)的性能。

在第二次世界大戰(zhàn)中，為了進(jìn)一步提高飛機(jī)的高空性能，有些飛機(jī)上還裝有廢氣渦輪增壓器,利用廢氣來增加進(jìn)氣的壓力,如美國(guó)的B-24、P-47等飛機(jī)。70年代后期，一些通用航空的飛機(jī)也采用廢氣渦輪增壓器來提高飛行性能。

[編輯本段]螺旋槳飛機(jī)的工作原理

飛機(jī)螺旋槳在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生拉力，牽拉飛機(jī)向前飛行。這是人們的常識(shí)。可是，有人認(rèn)為螺旋槳的拉力是由于螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)槳葉把前面的空氣吸入并向后排，用氣流的反作用力拉動(dòng)飛機(jī)向前飛行的，這種認(rèn)識(shí)是不對(duì)的。

那么，飛機(jī)的螺旋槳是怎樣產(chǎn)生拉力的呢？如果大家仔細(xì)觀察，會(huì)看到飛機(jī)的螺旋槳結(jié)構(gòu)很特殊，如圖所示，單支槳葉為細(xì)長(zhǎng)而又帶有扭角的翼形葉片，槳葉的扭角（槳葉角）相當(dāng)于飛機(jī)機(jī)翼的迎角，但槳葉角為槳尖與旋轉(zhuǎn)平面呈平行逐步向槳根變化的扭角。

槳葉的剖面形狀與機(jī)翼的剖面形狀很相似，前槳面相當(dāng)于機(jī)翼的上翼面，曲率較大，后槳面則相當(dāng)于下翼面，曲率近乎平直，每支槳葉的前緣與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)方向一致，所以，飛機(jī)螺旋槳相當(dāng)于一對(duì)豎直安裝的機(jī)翼。

槳葉在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，同時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)力，一個(gè)是牽拉槳葉向前的空氣動(dòng)力，一個(gè)是由槳葉扭角向后推動(dòng)空氣產(chǎn)生的反作用力。

從槳葉剖面圖中可以看出槳葉的空氣動(dòng)力是如何產(chǎn)生的，由于前槳面與后槳面的曲率不一樣，在槳葉旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣流對(duì)曲率大的前槳面壓力小，而對(duì)曲線近于平直的后槳面壓力大，因此形成了前后槳面的壓力差，從而產(chǎn)生一個(gè)向前拉槳葉的空氣動(dòng)力，這個(gè)力就是牽拉飛機(jī)向前飛行的動(dòng)力。

另一個(gè)牽拉飛機(jī)的力，是由槳葉扭角向后推空氣時(shí)產(chǎn)生的反作用力而得來的。槳葉與發(fā)動(dòng)機(jī)軸呈直角安裝，并有扭角，在槳葉旋轉(zhuǎn)時(shí)靠槳葉扭角把前方的空氣吸入，并給吸入的空氣加一個(gè)向后推的力。與此同時(shí)，氣流也給槳葉一個(gè)反作用力，這個(gè)反作用力也是牽拉飛機(jī)向前飛行的動(dòng)力。

由槳葉異型曲面產(chǎn)生的空氣動(dòng)力與槳葉扭角向后推空氣產(chǎn)生的反作用力是同時(shí)發(fā)生的，這兩個(gè)力的合力就是牽拉飛機(jī)向前飛行的總空氣動(dòng)力。

[編輯本段]螺旋槳飛機(jī)的三個(gè)效應(yīng)

進(jìn)動(dòng)、滑流扭轉(zhuǎn)、螺旋槳反作用。若是多發(fā)螺旋槳飛機(jī)，還可能出現(xiàn)有拉力不對(duì)稱。

固定翼飛機(jī)平衡在地面主要是受螺旋槳的滑流扭轉(zhuǎn)作用，飛行中,當(dāng)螺旋槳的扭轉(zhuǎn)氣流打在飛機(jī)垂直尾翼的一側(cè)時(shí),則會(huì)引起飛機(jī)的方向偏轉(zhuǎn)。

如果螺旋槳是向右旋轉(zhuǎn)的,則扭轉(zhuǎn)氣流上層自左向右側(cè)扭轉(zhuǎn),從左方向作用于垂直尾翼,使尾翼產(chǎn)生向右的空氣動(dòng)力,對(duì)飛機(jī)重心形成左偏力矩,即機(jī)頭向左偏轉(zhuǎn)。螺旋槳的轉(zhuǎn)速越大,扭轉(zhuǎn)氣流對(duì)飛機(jī)的方向偏轉(zhuǎn)影響越明顯。故地面起飛時(shí)抵右舵修正方向?？罩杏捎陲w機(jī)自身速度增大，滑流作用減弱，使用方向舵配平即可。

[編輯本段]渦輪螺旋槳飛機(jī)

在速度低于700公里/時(shí)的情況下，空氣螺旋槳推進(jìn)效率較高。速度繼續(xù)增大，推進(jìn)效率急劇下降。同時(shí)，飛機(jī)所需的功率隨速度的三次方成正比增加，活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)由于技術(shù)上的限制，無法提供體積小、重量輕和功率大的發(fā)動(dòng)機(jī)。渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的功率重量比比活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)大2～3倍，在相同的重量下可提供更大的功率，而且發(fā)動(dòng)機(jī)截面積較小，燃油消耗率在速度較高時(shí)比活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)小，使用價(jià)格較低的煤油，故在 600～800公里/時(shí)速度范圍內(nèi)的旅客機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、海岸巡邏機(jī)和反潛機(jī)大多為渦輪螺旋槳飛機(jī)。為了進(jìn)一步增大速度，降低燃油消耗率，美國(guó)于70年代提出一種先進(jìn)的渦輪螺旋槳系統(tǒng),采用8～10片具有后掠的薄剖面槳葉，從空氣動(dòng)力學(xué)角度對(duì)槳轂和發(fā)動(dòng)機(jī)短艙進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，使阻力和噪聲達(dá)到最小。這種推進(jìn)裝置可使飛機(jī)速度達(dá)到馬赫數(shù)為0.8,比一般裝有渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)省油30％～40％。高速螺旋槳飛機(jī)比渦輪噴氣飛機(jī)省燃料，正處在研究試驗(yàn)階段。

螺旋槳時(shí)代飛機(jī)和現(xiàn)代飛機(jī)區(qū)別

給你說個(gè)簡(jiǎn)單的吧：

首先，不要叫“螺旋槳”飛機(jī)，叫“活塞式”飛機(jī)；現(xiàn)代飛機(jī)稱“噴氣式”飛機(jī) 他們最直觀的區(qū)別是速度 噴氣式飛機(jī)比活塞式飛機(jī)快很多

活塞式飛機(jī)即使用內(nèi)燃機(jī)的飛機(jī) 噴氣飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的原理在于 飛機(jī)首部的進(jìn)氣口吸氣 經(jīng)過發(fā)動(dòng)機(jī)的加熱 變?yōu)橹藷岬目諝?朝后噴 獲得動(dòng)力

第二 是外觀 基于上面的原因 噴氣式飛機(jī)不能使用活塞式飛機(jī)的動(dòng)力布局 也就是說現(xiàn)在的飛機(jī)趨于流線的造型 機(jī)翼后掠的造型

第三 是武器 活塞式飛機(jī)由于動(dòng)力的限制 載重有限 又要保證防護(hù) 又要保證有殺傷力的機(jī)載武器 所以那時(shí)的飛機(jī)多使用機(jī)槍或機(jī)炮 并且那時(shí)沒有導(dǎo)彈可以使用 因?yàn)樯形窗l(fā)明

噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)動(dòng)力強(qiáng) 可加載的武器重量多 隨著導(dǎo)彈和電腦技術(shù) 制導(dǎo)技術(shù) 火控技術(shù)和雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展 現(xiàn)在的戰(zhàn)斗機(jī)帶有獨(dú)立的雷達(dá) 電子戰(zhàn)設(shè)備 有近程遠(yuǎn)程格斗用空空 空地 空艦導(dǎo)彈 可攜帶多種常規(guī)彈藥 甚至核彈藥

第四 由于武器和速度的千差萬別 格斗方式由活塞飛機(jī)時(shí)代的純粹近戰(zhàn)到噴氣機(jī)時(shí)代的超視距格斗

第五 現(xiàn)在的空戰(zhàn)因飛機(jī)的變化也發(fā)生著巨大變化 原來用在地面上的雷達(dá) 現(xiàn)在用在空中的“預(yù)警機(jī)”

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