涡轮螺旋桨发动机的工作原理，全民科普的机械神贴

法律顾问：赵建英律师

涡桨发动机的驱动原理大致上与使用活塞发动机作为动力来源的传统螺旋桨飞机雷同，是以螺旋桨旋转时所产生的力量来作为飞机前进的推进力。

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喷气式发动机分涡轮喷气（涡喷）发动机、涡轮风扇（涡扇）发动机和涡轮螺旋桨（涡桨）发动机。

涡喷发动机把燃烧后的高速气体直接喷出，由于出发动机的气体也很快，所以热效率较低——动能都被喷出去了。

涡喷发动机

而涡扇发动机就是为了提高热效率的改进：气体不是直接被喷出，而是通过内涵道推动风扇转动，再由风扇转动产生的气体（流经外涵道）来推动飞机。

涡扇发动机

为了提高热效率，就得不断加大风扇直径（加大外涵道直径，或称“加大涵道比”），最终，风扇大到发动机都放不下了，只好挪到外边——这就成了涡桨发动机。某种意义上来讲，涡桨发动机就是一个涵道比非常大的涡扇发动机。

涡桨发动机

涡桨发动机由螺旋桨和燃气发生器组成，螺旋桨由涡轮带动。由于螺旋桨的直径较大，转速要远比涡轮低，只有大约1000转/分，为使涡轮和螺旋桨都工作在正常的范围内，需要在它们之间安装一个减速器，将涡轮转速降至十分之一左右后，才可驱动螺旋桨。

这种减速器的负荷重，结构复杂，制造成本高，它的重量一般相当于压气机和涡轮的总重，作为发动机整体的一个部件，减速器在设计、制造和试验中占有相当重要的地位。

涡桨发动机的螺旋桨后的空气流就相当于涡轮风扇发动机的外涵道，由于螺旋桨的直径比发动机大很多，气流量也远大于内涵道，因此这种发动机实际上相当于一台超大涵道比的涡轮风扇发动机。

由于涵道比大，涡桨发动机在低速下效率要高于涡扇发动机，但受到螺旋桨效率的影响，它的适用速度不能太高，一般要小于900km/h。目前在中低速飞机或对低速性能有严格要求的巡逻、反潜或灭火等类型飞机中的到广泛应用。

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