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涡轮螺旋桨飞机简介
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出行坐飞机,享受现代航空运输所带来的安全、舒适与便捷,已成为越来越多的人的选择。但是您知道自己乘坐的飞机是属于哪一类的吗?您了解什么是涡轮螺旋桨飞机?它有哪些优势吗?如果回答是,请您看下面的短文:

一、什么是涡桨飞机

螺旋桨飞机,是指空气通过螺旋桨将发动机的功率转化为推进力的飞机。而装有涡轮式发动机的螺旋桨飞机则被称为涡轮螺旋桨飞机(简称:涡桨飞机)。

二、涡桨飞机发展历程

1930年英国人惠特尔发明了第一台涡轮喷气发动机,靠喷管高速喷出的燃气产生反作用推力。涡轮喷气发动机很快便以其强大的动力、优异的高速性能取代了老式活塞式发动机,成为战斗机的首选动力装置,并开始在其他飞机中得到应用。

随着喷气技术的发展,涡轮喷气发动机的缺点也越来越突出,主要是在低速下耗油量大,效率较低,使飞机的航程变得很短。尽管这对于执行防空任务的高速战斗机并不十分严重,但用在对经济性有严格要求的亚音速民用运输机上却是不可接受的。

随着航空燃气涡轮技术的进步,人们在涡轮喷气发动机的基础上,又发展了多种发动机,如根据能量输出形式的不同,有涡轮螺旋桨发动机、涡轮风扇发动机、涡轮轴发动机和螺桨风扇发动机等。

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一航西飞新舟600飞机

三、涡桨飞机与同类飞机的主要区别

目前,世界飞机主要选用涡轮螺旋桨式(涡桨)、涡轮喷气式(涡喷)及涡轮风扇式(涡扇)发动机作为其动力装置,这三类发动机工作原理及技术平台大致相同,都是靠燃气推动涡轮叶片使空气加压燃烧的,其主要区别在于发动机的能量输出形式不同,推力产生的方式不同。

主要靠涡轮带动发动机外部桨叶搅动空气的叫涡轮螺旋桨式,普遍应用于支线飞机及通用飞机领域(ATR、庞巴迪、新舟系列等);完全靠燃气喷出反作用力推动的叫涡轮喷气式,如现代战斗机及部分大型客机(旧苏联的为代表);半靠喷气半靠涡轮带动发动机内部扇叶搅动空气的叫涡轮风扇式,如现在普遍使用的欧美大型客机(波音、空客等)。

上述三种发动机通过外部特征也易于观察:涡桨发动机最明显,有螺旋桨(它与活塞式的区别是可看到显著的进气排气口);涡喷发动机细长,战斗机的后半身机身主要是它。还有一些大型飞机把它埋进翼根(如轰六),或垂尾根(如多种3发大型客机);涡扇发动机短粗,结构上相当于在涡喷外套了一个大整流风扇,在机场经常可以明显观察到扇叶的转动。

四、涡桨飞机的优势

民用客机主要选用涡轮螺旋桨式与涡轮风扇式两类发动机。与涡扇飞机相比,涡桨飞机主要具有经济性好、乘坐安全、舒适及更为环保等优点。

——更为经济。主要体现在制造成本、使用成本和运营维护成本三方面。涡桨发动机通常比涡喷发动机构造简单,易于制造与维护;使用方面,在500~600公里航线上,涡桨飞机每座运营成本较涡喷飞机低35%;而在500公里以内的航线上,涡桨飞机每座运营成本较涡喷飞机低40%以上。随着近年燃油价格的持续走高,涡桨飞机燃油成本优势明显,已经受到越来越多支线航空运营商的青睐。

——更为安全。首先,涡桨飞机与涡扇飞机同处当代先进飞机行列,其设计与研制技术平台相同,制造工艺与材料选用相同,适航标准完全一致;其次,涡桨飞机速度较涡扇飞机低,机翼面积较大,起降性能好,飘降成功率高;由于涡扇飞机追求高速化,一般机翼面积较小,导致起飞速度高。一般说来,涡桨飞机除可以在标准的水泥跑道起降外,还能在土跑道、砂石跑道、草地机场及有雪覆盖的跑道上起降,更为安全可靠。

——更为舒适。对乘客来讲,飞机在爬升和降落阶段,感觉会不太舒服。涡桨飞机爬升到有利巡航高度(4000~6000米)的时间较短,同样从有利巡航高度下降到机场的时间也较短;涡扇飞机由于其有利巡航高度高(10000米)的特点,乘客在飞机起降阶段不舒适感持续的时间相对较长。与此同时,由于涡桨飞机巡航高度相对较低,机舱所承受的内外压力差也较低,更接近于地面状态,乘客很少会产生耳鸣、头晕等难受之感,所以说涡桨飞机乘坐更为舒适。

——更为环保。由于涡桨飞机耗油率低,在起飞、着陆及正常飞行中所产生的二氧化碳、一氧化碳及二氧化硫等排放物比同样座级的涡扇飞机少,更为环保。

由于涡桨飞机具有诸多优势,在现代支线航空和大部分通用航空运输领域占有重要地位。
文章内容仅供参考 (投稿) (6/28/2008)
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