为什么飞机要飞那么高去巡航?

问题描述:

为什么飞机要飞那么高去巡航?
高空空气阻力小,但是由于空气稀薄引擎效率会降低,这不是互相矛盾了吗?
1个回答 分类:综合 2014-12-14

问题解答:

我来补答
平流层飞行的好处上面朋友已经说得很清楚了,我给你解释一下追问.
空气稀薄导致引擎效率降低这个问题在第二次世界大战期间已经被攻克了,使用的就是所谓的涡轮增压发动机,这种发动机最早由英国的罗尔斯·罗伊斯发动机公司(也就是著名的劳斯莱斯发动机公司)发明并投入批量生产,后来美国引进了这个技术,广泛应用于飞机发动机中.
一般的发动机是自然吸气的,如果吸入空气中氧气含量不足,则会使得燃料燃烧不充分,导致输出功率降低.而涡轮增压发动机不一样,它利用涡轮(相当于空气压缩机)把空气压缩后再送燃烧室,做个不恰当的比方,假设原来吸入空气10L,其中氧气约1L(海平面的话,氧气占比21%,约2L,这里的1L已经考虑了海拔增加的因素),现在利用压气机使每次吸入的空气达到100L,则氧气约10L,你可以计算一下,与海平面的自然吸气发动机相比,涡轮增压发动机吸入的氧气量实际上是海平面的5倍,这样燃烧反而更充分,输出功率可以比原来高得多.
涡轮增压发动机在现实中可是个好东西,除了用在航空发动机外,还可以用在汽车、火车上,现在很多汽车的后面都带有了个T,比如1.4T,它的输出功率几乎跟自然吸气发动机2.0差不多,青藏铁路上用的列车车头,也是引进了美国通用公司的列车技术,里面也是用的涡轮增压发动机.
再问: 那样的话客机高原起飞就与发动机无关,还是可以在规定范围内将飞机加速到特殊的起飞速度?
再答: 高原起飞对飞机依然有影响。 1、如果是自然吸气发动机,很可能把跑道都跑完了,还飞不起来。 2、如果是涡轮增压发动机,与平原起飞依然有不同,主要区别在于起飞的前期(即从静止到滑跑的那段),平原起飞的话,飞机速度很小的那段,发动机能获得氧气量很多;而高原就不行了,因为增压发动机要良好工作的话,需要一定速度,否则吸入空气量依然比较少(当然比自然吸气的多),氧气量会不足,当速度起来之后,两者差距就小很多了。所以高原起飞一般会比平原滑跑距离要长一些,而且有效载荷也要低一些。 飞机有个最佳速度,在这个速度下,燃油消耗与飞行距离达到最佳结合,一般先在的喷气式客机,这个速度大概有700-900公里/小时。
 
 
展开全文阅读
剩余:2000