提及航空發(fā)動機，其種類之多讓我們眼花繚亂，而渦噴、渦扇、渦槳、渦軸這四大類航空發(fā)動機出現(xiàn)頻率是最高的，但是有多少人清楚的知道他們之間的區(qū)別、優(yōu)劣以及性能呢？你真的能分清它們嗎？今天，就讓我來為大家簡單介紹一下。

渦噴發(fā)動機通常用于高速飛機，其完全依賴燃氣流產(chǎn)生推力，它主要有兩種類型，分別是離心式（離心式由英國人弗蘭克·惠特爾爵士于1930年發(fā)明，但是直到1941年裝有這種發(fā)動機的飛機才第一次上天，也沒有參加第二次世界大戰(zhàn)）和軸流式（誕生在德國，世界上第一款噴氣式發(fā)動機——Me-262就是采用軸流式渦噴發(fā)動機作為動力）。

渦噴發(fā)動機大體由進氣道、壓氣機、燃燒室、渦輪和尾噴管組成，飛機飛行時空氣先進入進氣道，通過管道調(diào)整使氣流達到合適的速度，之后壓氣機對氣流加壓加熱（在亞音速時，壓氣機是氣流增壓的主要部件），流入燃燒室后形成高溫高壓燃氣，在渦輪內(nèi)經(jīng)過燃燒后的氣流能量大大增加，由于渦輪內(nèi)的膨脹比遠大于壓氣機中的壓縮包，因此渦輪出口處的氣流壓力和溫度要比進氣口處高很多，這部分高溫高壓氣流在尾噴管內(nèi)繼續(xù)膨脹，隨后高速沿發(fā)動機軸向從噴口向后排出，就是這部分氣流使渦噴發(fā)動機產(chǎn)生了推力。

理論上來說，氣流從燃燒室中出來后，溫度越高能量就越大，發(fā)動機所獲得的推力也就越大，但是由于渦輪材料的限制，推力最多只能達到1650KN左右，而要想在短時間內(nèi)增加推力，現(xiàn)代的普遍做法是在渦輪后再加上一個加力燃燒室，在其中噴入燃油讓未充分燃燒的燃氣與噴入的燃油混合再次燃燒，由于加力燃燒室內(nèi)無旋轉(zhuǎn)部件，溫度可達2000℃，能使發(fā)動機的推力增加至原來的1.5倍左右。但是其缺點就是會使油耗急劇加大，同時過高的溫度也會影響發(fā)動機的壽命。

渦扇發(fā)動機是指由噴管噴射出的燃氣與風扇排出的空氣共同產(chǎn)生反作用推力的燃氣渦輪發(fā)動機，渦扇發(fā)動機的結(jié)構(gòu)簡單來說就是在渦噴發(fā)動機前面放置風扇，加了一個外殼，后面再增加1-2級低壓低速渦輪，這些渦輪帶動消耗掉一部分從渦噴發(fā)動機中產(chǎn)生的高溫高壓燃氣來帶動前面的風扇，達到降低燃出速度的目的。

民航客機的發(fā)動機即為渦扇發(fā)動機

被風扇吸入的氣流一部分被送進壓氣機（即內(nèi)涵道），像在普通噴氣發(fā)動機內(nèi)一樣轉(zhuǎn)化為高壓燃氣，而另一部分則在渦噴發(fā)動機殼外向外排出（即外涵道），因此，渦扇發(fā)動機的燃氣能量被分派到了風扇和燃燒室分別產(chǎn)生的兩種排氣氣流上。只需要通過適當改進的渦輪結(jié)構(gòu)和增大風扇直徑便可以大幅度提升發(fā)動機的熱效率和推進效率，而效率高就意味著油耗更低，航程更遠。

渦槳發(fā)動機大致原理與傳統(tǒng)螺旋槳發(fā)動機基本相同，它們都是以螺旋槳旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的力量來作為飛機前進的推進力，主要區(qū)別除了驅(qū)動螺旋槳的動力來源不一樣外，它們的螺旋槳旋轉(zhuǎn)速率也是不同的（渦槳發(fā)動機的螺旋槳通常是以恒定的速率運轉(zhuǎn)，而活塞動力的螺旋槳則會依照發(fā)動機的轉(zhuǎn)速不同而有轉(zhuǎn)速高低的變化）。

渦槳發(fā)動機從外觀上是最好分辨的，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與渦噴發(fā)動機大致相同，最主要的區(qū)別就是燃氣不僅僅是從尾噴口噴出那么簡單（渦輪螺旋槳發(fā)動機以螺旋槳產(chǎn)生的拉力為主，噴氣所產(chǎn)生的的推力很小，只占總推力的5%左右），它最主要職責是帶動前面的螺旋槳旋轉(zhuǎn)，由于螺旋槳的轉(zhuǎn)速要比渦輪慢很多，因此渦槳發(fā)動機上都安裝有一套減速齒輪。

由于渦扇發(fā)動機中低速性能好，燃油經(jīng)濟性更高，而且其可以在海上使用，因此目前在中速遠程運輸機（歐洲A-400M）、旅客機、海上巡邏機、反潛機（P-3C）等常常裝用這種發(fā)動機，甚至還有某些遠程轟炸機也使用渦輪螺旋槳發(fā)動機。（俄羅斯安-70所使用的是槳扇發(fā)動機，其既可被看做是渦槳發(fā)動機也可被看做是渦扇發(fā)動機）

不管是渦扇還是渦槳，都屬于在渦噴發(fā)動機的基礎(chǔ)上進行的一些改進，而渦軸發(fā)動機則不同于他們?nèi)撸洳皇怯糜诠潭ㄒ盹w機的，它是直升機用發(fā)動機，在上世紀50年代初由法國最先研制。

與一般航空噴氣發(fā)動機一樣，渦軸發(fā)動機也擁有進氣裝置、壓氣機、燃燒室、渦輪及排氣裝置五大機件，而且其大都裝有自由渦輪，如下圖所示，全面兩級是普通渦輪，后面是自由渦輪，燃氣在其中做功，通過傳動軸帶動直升機旋翼與尾槳轉(zhuǎn)動，此外，從渦輪流出來的燃氣，經(jīng)過尾噴管噴出，可產(chǎn)生一定的推力，由于噴速不大，這種推力很小，如折合為功率,大約僅占總功率的十分之一左右（為了合理利用這些推力，渦軸發(fā)動機噴口可能向下、可能向上也可能向兩側(cè)，并不一定非向后不可）。

渦軸發(fā)動機相比于活塞發(fā)動機來說功率要大的多，目前各國所使用的渦軸發(fā)動機最大功率可達6000馬力甚至10000馬力。但是渦軸發(fā)動機制造比較困難,制造成本也較高，特別是由于旋翼的轉(zhuǎn)速更低,它需要比渦輪螺旋槳發(fā)動機更重更大的減速齒輪系統(tǒng),有時它的重量竟占發(fā)動機總重量一半以上。

其實如果不算渦軸發(fā)動機的話，其他三款發(fā)動機的核心原理都差不多，只是根據(jù)燃油經(jīng)濟、實際用途不同分成三種結(jié)構(gòu)。