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飞机加速时发动机喷口是收缩的还是扩张的?

 大隆龙 2018-09-27

收缩和扩张都行,看你使用哪一种加速方式,严格来说,发动机喷口收缩还是扩张与发动机的工作状态有关系。

只有军用涡扇发动机有加力燃烧室,尾喷管可以调节直径大小。民用涡扇发动机没有加力燃烧室,所以不能调节尾喷管直径大小,只有在战斗机上可以看到尾喷管收缩成锥形状态的发动机。



战斗机使用的军用涡扇发动机,其尾喷管采用的是收敛——扩散段超音速喷管设计,有前后两段组成,通过调节尾喷管的直径,改变尾喷口的截面积,影响出口气流状态和质量流率。使通过尾喷口气流的速度可以横跨亚音速、音速、直至超音速,这种可以达到超音速的喷管,又叫拉瓦尔喷管,是瑞典人拉瓦尔先发明出来的。

通俗的理解可以这样想:在喷口气流速度没有达到音速的时候,尾喷口收缩使气流速度加快,提供更大的推力。但在气流超过音速时,尾喷口直径要扩大才能使喷口气流速度超过音速。



战斗机发动机的工作状态可以分为慢车、中间状态、最大状态、加力。慢车状态发动机喷口处于最大位置,中间状态时尾喷口液压调节机构开始工作,使喷口收缩,最大状态时尾喷口收缩至最小呈锥形状,战斗机接通加力后尾喷口需重新扩大至最大,这时尾喷口气流速度超越音速,从而助推战斗机超过音速。

所以战斗机加速时并不好说喷管一定处于收缩还是扩张,推油门到最大状态发动机推力增加,战斗机会加速,此时喷口处于收缩状态。把发动机推到加力,此时发动机推力最高,飞机也会加速,但此时的加力状态,喷管是扩张。



简要回答就是这样,但有一种特殊情况,战斗机在降落时是减速的,但是为了防止飞机仰角过大,着陆时擦伤发动机(俗称擦屁股),发动机此时会把喷口收缩至最小。

希望我的回答能让你满意,如果有有什么问题可以留言讨论。

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