渦輪葉片連接方法圖解

⑴ 渦輪葉片怎樣畫

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渦輪葉片一般指渦輪工作葉片和導向葉片。工作葉片的外型結構由葉身、緣板、過渡段、榫齒等組成，內型結構包括橫向肋、縱向肋、找流柱和積疊軸。導向葉片由外緣板、葉身和內緣板構成。

渦輪是處於燃燒室後面的一個高溫部件，燃燒室中產生的高溫高壓燃氣首先經過燃氣導向葉片，此時會被整流並通過在收斂管道中將部分壓力能轉化為動能而加速，最後被賦予一定的角度以更有效地沖擊渦輪工作葉片。

渦輪葉片處於溫度最高、應力最復雜、環境最惡劣的部位，被譽為「王冠上的明珠」。在渦輪發動機中葉片無論是壓氣機葉片還是渦輪葉片，它們的數量最多，而發動機就是依靠這眾多的葉片完成對氣體的壓縮和膨脹，以及以最高的效率產生強大的動力來推動飛機前進的工作。渦輪葉片是一種特殊的零件，它的數量多，形狀復雜，要求高，加工難度大，而且是故障多發的零件，一直以來各發動機廠的生產的關鍵。

目前航空發動機渦輪葉片都採用空心結構。就是在渦輪葉片上設計了很多細小的管道，可以使高壓冷空氣通過這些管道流經高溫葉片，起到強製冷卻作用，以提高渦輪的耐熱性能。

為了提高航空發動機中燃氣渦輪的效率，增加航空發動機推重比，就必須提高發動機燃燒室出口燃氣溫度也即渦輪前的進口溫度。也就必須提高渦輪葉片（導葉+動葉）的高溫性能。為此,人們在渦輪葉片設計、高溫材料的研製、冷卻方法研究及表面塗層等方面作了大量的工作。

在渦輪材料方面，近期的發展方向是：定向共晶合金、超單晶合金、機械合金化高溫合金，遠期的是人工纖維增強高溫合金、定向再結晶氧化物彌散強化合金以及新的能承受高溫度的材料如金屬間化合物及復合材料，碳－碳復合材料，陶瓷和陶瓷基復合材料。未來的發動機將大量採用非金屬材料。

在製造工藝和結構上，現在國外在探索更高性能水平的單晶對開和擴散連接的葉片和多孔層板葉片製造技術，這種加工技術可使渦輪進口溫度進一步提高。由小孔加工發展的鑄造冷卻技術使得在渦輪葉片上鑄造出0.25mm的氣膜孔成為可能，單晶精密鑄造、真空擴散焊和優良的表面防護及處理等工藝技術的發展保證了渦輪葉片經過設計越來越精細。

⑵ 汽車的渦輪增壓是怎麼的工作原理

當人們談論賽車或高性能跑車時，渦輪增壓器通常都是必談的話題。 渦輪增壓器也用於大型柴油機發動機中。渦輪可以顯著提升發動機的馬力，而不會大幅度增加發動機重量，這也是渦輪增壓器如此受歡迎的一個重要因素。 Garrett 供圖 在本文中，我們將了解渦輪增壓器在極端工作條件下如何增加發動機的動力輸出。同時我們也將了解「廢氣泄放閥」、陶瓷渦輪葉片以及滾珠軸承如何幫助渦輪增壓器提高性能。 渦輪增壓器是一種強制引導系統。 它對流入發動機的空氣進行壓縮（有關普通發動機中氣流的介紹，請參考汽車發動機工作原理）。壓縮空氣可以使發動機能夠將更多的空氣壓到氣缸里，而更多空氣就意味著能向氣缸內注入更多的燃料。因此，每個氣缸的燃燒沖程就能產生更多動力。 渦輪增壓發動機產生的動力要比相同普通發動機大得多。這樣就可顯著提高發動機的動力重量比（有關詳細信息，請參考馬力及其應用）。 為了獲得這種性能上的提升，渦輪增壓器使用發動機排出的廢氣帶動渦輪旋轉，而渦輪則帶動氣泵旋轉。渦輪在渦輪機中的最高轉速為每分鍾150,000轉——這相當於大多數汽車發動機轉速的30倍。同時由於與排氣管相連，渦輪的溫度通常非常高。 渦輪增壓器基礎知識 增加發動機所能燃燒的燃料和空氣是提升發動機動力最可靠的方法之一。 增加燃料和空氣的方法之一是增加氣缸數或增大氣缸容積。有時這些方法並不可行。這時使用渦輪將是增加動力更簡便、有效的方法，尤其在購買後自行改裝時更是如此。 渦輪增壓器在汽車中的位置 渦輪增壓器使發動機能將更多的燃料和空氣注入氣缸，從而使發動機能夠燃燒更多的燃料和空氣。渦輪增壓器通常能夠產生41-55千帕的氣壓。 由於在海平面大氣壓力為1012.8千帕，因此發動機中注入的空氣會增加50%。從而發動機內部動力可增加50%。 但上述過程並不能完全實現，實際動力可能增加30-40%。 在使用渦輪增加發動機動力過程中，有一個原因會導致渦輪效率低下，那就是需要動力動渦輪旋轉。將渦輪裝在排氣管內會增加排氣管內的空氣阻力。 這意味著，發動機在排氣沖程時，不得不克服更高的負壓。這會稍微減少發動機在燃燒時產生的動力。 渦輪增壓器適用於高海拔 渦輪增壓器在空氣較為稀薄的高海拔地區很有用。在高海拔地區，通常普通發動機的動力會減小，因為在活塞的每個沖程中，發動機都只能獲得少量的空氣。渦輪增壓發動機可能同樣會減小動力，但減小量會少很多，因為稀薄的空氣會更容易被渦輪增壓器抽入發動機。 裝有化油器的老式汽車為了適應氣缸內增加的空氣，會自動增加燃料。 使用燃料直噴技術的現代汽車一定程度上也會在作相同的調整。燃料噴射系統通過裝在排氣管內的氧氣含量感測器來判斷空燃比是否正確，因此加裝渦輪後，系統會自動增加燃料。 在採用燃料直噴技術的汽車中，如果渦輪增壓器過多地增加空氣壓縮率，系統可能無法提供足夠的燃料（要麼是控制器的軟體程序不允許，要麼是燃料泵和噴射器無法提供如此多的燃料）。在這種情況下，為了最大程度地利用渦輪增壓器，必須對車輛進行其他改進。 渦輪增壓器的工作原理 渦輪增壓器連接到發動機的排氣歧管。氣缸內排出的尾氣帶動渦輪旋轉，與燃氣輪機類似。 渦輪通過軸與安裝在空氣過濾器與吸氣管之間的壓縮機相連。壓縮機把空氣壓縮到氣缸中。 Garrett 供圖 渦輪增壓器在汽車中的連接方式 氣缸排出的尾氣流過渦輪葉片，使渦輪旋轉。 流過葉片的尾氣越多，渦輪旋轉速度就越快。 Garrett 供圖 渦輪增壓器的內部結構 在連接渦輪的軸另一端，壓縮機將空氣抽到氣缸中。壓縮機是一種離心泵，它在葉片的中心位置吸入空氣，並在旋轉時將空氣甩到外面。 - Garrett 供圖 渦輪壓縮機葉片 為了適應高達150,000轉/分的轉速，必須小心支撐渦輪軸。大部分軸承在這樣的高速下會爆炸，所以絕大多數的渦輪增壓機使用的是液壓軸承。這類軸承能使軸浮於一層薄薄的油膜上，這些油從軸四周恆定抽入。 這可以起到兩個作用：一方面能夠降低軸和一些其他渦輪增壓機部件的溫度，另一方面能夠減小軸在旋轉時遇到的摩擦。 在為發動機設計渦輪增壓機時，需要權衡許多利弊。在下一節，我們將了解一些需要權衡的因素，並說明其如何影響渦輪增壓機的性能。 過度增壓由於空氣在渦輪增壓機的壓迫下進入氣缸，然後又被活塞進一步壓縮（請參考汽車發動機工作原理示例），所以發生爆震的危險會增大。爆震之所以會發生，是因為空氣被壓縮時溫度會上升。 空氣溫度可能在火花塞點火之前就升高到足以點燃燃料的程度。安裝渦輪增壓機的汽車通常使用高辛烷值燃料，以防止發動機爆震。如果增壓壓力確實非常高，就必須降低發動機的空氣壓縮率，以防止爆震。 渦輪增壓器的設計考慮因素渦輪增壓機的一個主要問題是：當踩下油門時，發動機不會立即產生增壓，而是需要幾秒時間使渦輪提升轉速，之後才能產生增壓。這樣就產生了延時感，即踩下油門後，要等渦輪轉速上升，汽車才會加速前進。 減少渦輪延時的方法之一是減小旋轉件的慣性，這主要通過減少旋轉件的重量來實現。這樣就使渦輪和壓縮機能夠更快地加速，更快地產生增壓。 減小渦輪增壓器的尺寸是降低渦輪及壓縮機慣性的一個有效方法。小型渦輪增壓機在發動機低轉速時能更快地產生增壓，但無法在發動機處於高轉速、更多空氣進入發動機時產生更多的增壓。同時，發動機高速運轉時，更多的尾氣會經過渦輪，還可能存在使渦輪轉速過快的危險。 大型渦輪可以在發動機高速運轉時產生較多的增壓，但因為其渦輪和壓縮機偏重，以致加速緩慢，從而產生較嚴重的渦輪延時。幸運的是，我們可以通過一些小竅門來克服這些問題。 多數渦輪增壓機都有一個廢氣泄放閥，由於它的存在，我們可在採用小型渦輪增壓機降低增壓延時的同時，防止發動機高速運轉時渦輪旋轉過快。廢氣泄放閥是一個閥門，它使排出的廢氣繞過渦輪葉片。 廢氣泄放閥能感知增壓壓力。如果壓力過高，廢氣泄放閥就會指示渦輪旋轉太快，此時廢氣泄放閥使一部分尾氣經過渦輪葉片，從而降低渦輪葉片的轉速。 一些渦輪增壓機用滾珠軸承代替液壓軸承來支承渦輪軸。但它們不是普通的滾珠軸承，而是用高級材料製造出的高精度軸承，用以應對渦輪增壓器的速度和溫度。渦輪軸旋轉時，這類滾珠軸承承受的摩擦力小於大多數渦輪增壓器液壓軸承中的摩擦力。 同時還允許使用略小、略輕的軸。這樣渦輪增壓器加速更快，進一步降低了渦輪延時。 陶瓷渦輪葉片比大多數渦輪增壓器中使用的鋼制渦輪葉片要輕。 同樣，這也使渦輪能更快地加速，從而降低渦輪延時。 有些發動機同時使用兩個不同尺寸的渦輪增壓機。較小的一個可較快地加大轉速，降低渦輪延時，而較大的一個在發動機高速旋轉時能產生更多增壓。 空氣被壓縮時，溫度升高；而空氣溫度升高時，就會發生膨脹。因此當使用渦輪增壓時，空氣在進入發動機前就已經因為壓縮生熱而產生了一些膨脹。為了提升發動機動力，需要使更多的空氣分子進入氣缸，而並不一定要產生更多的氣壓。 Garrett 供圖渦輪增壓器在汽車中的連接方式（包括進氣冷卻器）。 中間冷卻器或進氣冷卻器是外觀像散熱器一樣的附加組件，只不過空氣同時從中間冷卻器的內部和外部經過。渦輪吸入的空氣通過密封管路流過冷卻器，而發動機冷卻風扇吹出的冷風從它外部的散熱片流過。 在來自壓縮機的壓縮空氣進入發動機之前，中間冷卻器會將其冷卻，從而進一步提升發動機的動力。這意味著，如果渦輪增壓機在337千帕的增壓下運轉，中間冷卻器就會產生337千帕溫度更低的空氣，這些空氣密度更高，含有的空氣分子比溫度較高的同氣壓空氣多。

⑶ 渦輪增壓原理的原理解構

渦輪系統是增壓發動機中最常見的增壓系統之一。
如果在相同的單位時間里，能夠把更多的空氣及燃油的混合氣強制擠入汽缸(燃燒室)進行壓縮燃爆動作(小排氣量的引擎能「吸入」和大排氣量相同的空氣，提高容積效率)，便能在相同的轉速下產生較自然進氣發動機更大的動力輸出。渦輪增壓利用廢氣驅動，基本沒有額外的能量損耗(對發動機沒有額外的負擔)，便能輕易地創造出大馬力，是非常聰明的設計。情形就像你拿一台電風扇向汽缸內吹，硬是把風往裡面灌，使裡面的空氣量增多，以得到較大的馬力，只是這個扇子不是用電動馬達，而是用引擎排出的廢氣來驅動。
一般而言，引擎在配合這樣的一個「強制進氣」的動作後，起碼都能提升30%-40% 的額外動力，如此驚人的效果就是渦輪增壓器令人愛不釋手的原因。況且，獲得完美的燃燒效率以及讓動力得以大幅提升，原本就是渦輪增壓系統所能提供給車輛最大的價值所在。
該系統包括渦輪增壓器、中冷器、進氣旁通閥、排氣旁通閥及配套的進排氣管道。
渦輪增壓器在汽車中的連接方式如圖： 我們希望用以下簡單的步驟讓你明白渦輪增壓的工作順序，從而便能清楚了解渦輪增壓系統的工作原理。原理圖如下：
一，發動機排出的廢氣，推動渦輪排氣端的渦輪葉輪(Turbine Wheel)②，並使之旋轉。由此便能帶動與之相連的另一側的壓氣機葉輪(Turbine Wheel) ③也同時轉動。
二，壓氣機葉輪把空氣從進風口強制吸進，並經葉片的旋轉壓縮後，再進入管徑越來越小的壓縮通道作二次壓縮，這些經壓縮的空氣被注入汽缸內燃燒。
三，有的發動機設有中冷器，以此降低被壓縮空氣的溫度、提高密度，防止發動機產生爆震。
四，被壓縮(並被冷卻後)的空氣經進氣管進入汽缸，參與燃燒做功。
五，燃燒後的廢氣從排氣管排出，進入渦輪，再重復以上(一)的動作。 渦輪增壓器本體是渦輪增壓系統中最重要的部件，也就是我們一般所說的「蝸牛」或「螺仔」。因渦輪的外形與蝸牛背上的殼或海產攤內的海螺十分近似而得名。
渦輪增壓器本體是提高容積效率的核心部件，其基本結構分為：進氣端、排氣端和中間的連接部分。
其中進氣端包括壓氣機殼體(Compressor Housing，包括壓氣機進風口(Compressor Inlet)、壓氣機出風口(Compressor Discharge)、壓氣機葉輪(Compressor Wheel)。
而排氣端包括渦輪殼體(Turbine Housing， 其中包括渦輪進風口(Turbine Inlet)、渦輪出風口(TurbineDischarge)、渦輪葉輪(Turbine Wheel)。
在兩個殼體間負責連接兩者的，還有一個軸承室(CenterHousing)，安裝有負責連接並承托起壓氣機葉輪、渦輪葉輪，應付上萬轉速的渦輪軸(Shaft)，以及與之對應的機油入口(Oil Inlet)、機油出口(OilOutlet)等(甚至包括水入口和出口)。
「高溫」是渦輪增壓器運作時面臨的最大考驗。渦輪運轉時，首先接觸的便是由引擎排出的高溫廢氣(第一熱源)，其推動渦輪葉輪並帶動了另一側的壓氣機葉輪同步運轉。整個葉片輪軸的轉速動輒120000-160000rpm。所以渦輪軸高速轉動所產生的熱量非常驚人(第二熱源)，再加上空氣經壓氣機葉輪壓縮後所提高的溫度(第三熱源)，這三者成為渦輪增壓器最最嚴峻的高溫負擔。渦輪增壓器成為一個集高溫原件於一體的獨立工作系統。所以「散熱」對於渦輪增壓器非常重要。渦輪本體內部有專門的機油道(散熱及潤滑)，有不少更同時設計有機油道以及水道，通過油冷及水冷雙重散熱，降低增壓器溫度。 渦輪軸(Bearing)看起來只是簡單的一根金屬管，但實際上它是一個肩負120000-160000rpm 轉動及超高溫的精密零件。其精細的加工工差、精深的材料運用和處理正是所有渦輪廠最為核心的技術。傳統的渦輪軸使用波司軸承(Bushing Bearing)結構。它確實只是一根金屬管，其完全倚仗高壓進入軸承室的機油實現承托散熱，因此才能高速地轉動。
而新近出現的滾珠軸承(Ball Bearing)逐漸成為渦輪軸發展的趨勢。顧名思義，滾珠軸承就是在渦輪軸上安裝滾珠，取代機油成為軸承。滾珠軸承有眾多好處：摩擦力更小，因此將有更好的渦輪響應(可減少渦輪遲滯)，並對動力的極限榨取更有利;它對渦輪軸的轉動動態控制更穩定(傳統的是靠機油做軸承，行程漂浮);對機油壓力和品質的要求相對可以降低，間接提高了渦輪的使用壽命。但其缺點是耐用性不如傳統的波司軸承，大約7 萬-8 萬公里就到壽命極限，且不易維修、維修費昂貴。因此重視耐久性的渦輪製造廠( 如KKK) 就不會推出此型式渦輪。 渦輪葉輪的葉片型式，可分為「水車式」 葉片(外形是直片設計，讓廢氣沖撞而產生迴旋力量，直接與回轉運動結合)，及「風車式」葉片(外形為彎曲型葉片設計，除了利用沖撞的力量以外，還能有效利用氣流進入葉片與葉片之間，獲取廢氣膨脹能量)。渦輪葉輪的輪徑及葉片數會影響馬力線性，理論上來說，葉片數愈少，低速響應較差，但高速時的爆發力與持續力卻不是多葉片可比擬的。
渦輪葉輪的葉片大多以耐高熱的鋼鐵製造(有的使用陶瓷技術)，但由於鐵本身的質量較大，於是又輕又強的鈦合金葉片因此產生。只是在量產車中，現在只有三菱LancerEVO Ⅸ RS 車型有搭載鈦合金葉片渦輪(EVO 的鈦合金渦輪型號為TD05-HRA，一般的則為TD05-HR 請讀者明鑒)。而改裝品中，也只有Garrett 出品的賽車專用渦輪使用鈦合金，除此以外暫沒聽說。 葉片是渦輪的動力來源。但壓氣機葉輪及渦輪葉輪各有不同的功用，因此葉片外形當然也不一樣。壓氣機葉輪基本上是把如何將空氣有效率地推擠入壓縮信道視為首要任務，然後再加以決定其形狀。
一般原廠渦輪的壓氣機葉輪(Compressor Wheel) 都使用全葉片的設計，即葉片是整片從頂端到末端的設計。而為了增加吸入空氣的通路面積，提升高速回轉時的效率，目前已出現了許多在全葉片旁穿插安裝半塊葉片的葉輪(此種設計多出現在改裝品上)。
而壓氣機葉輪設計的另一個目的是讓壓縮空氣的流速均等化。傳統的葉輪為「放射型壓縮輪」，其兩葉片之間的氣體流速變化很快：位於葉輪運轉方向前方的空氣，被葉片擠壓，故流速很快。但葉片後方的空氣則因為吸入阻力及回壓力等因素，流速較慢。當節氣門半開時，壓氣機葉輪轉速下降，進入壓縮輪的空氣速度就會降低。而之前已被壓縮的空氣量如果此時相對過多，便會出現「真空」的狀態，無法輸送空氣(壓氣機葉輪轉速無法產生大於進氣管中氣壓的壓力)，相對壓力也就無法產生了(壓力回饋)，這也就是所謂的「氣體剝離」 (Compressor Surge) 現象。
所謂的Surge 效應，就好比我們用手去攪動水桶里的水，當手攪動的速度愈快，水桶里的水就會愈來愈向水桶邊緣擴散，接著水桶里的水位也就會愈來愈低，到最後水桶里的水則變成只能在水桶周圍旋轉，而無法落下。這樣的現象也會發生在空氣流體力學上。大家可以試想：壓氣機進風口就好比是一個水桶，周圍空氣就像是水，至於渦輪葉片就好比是攪動的手，當渦輪葉片轉速一旦提升，進氣口內的氣流就會逐漸向周圍擴散，轉速提升愈高，氣流就愈向周圍靠近，導致渦輪葉片中央位置會愈來愈吸不到空氣，到最後甚至會呈現真空的狀態，使得空氣只能從葉片周圍進入，進氣效率當然也就會跟著下降，這樣的現象就是所謂的Surge 效應。而迎風角度大的葉片，進氣效率雖較好，但卻容易在高轉速時發生Surge 效應，而角度較小的葉片則反之。
為了防止「氣體剝離」現象，把葉片角度設計成向運轉方向縮小(與渦輪軸線方向更接近)，以維持流速均一化的「反向」壓縮輪漸漸成為改裝品的主流，而這也就是改裝界所謂的「斜流」葉片。「斜流」葉片通常都在原有的主葉片下，多加半個葉片(一般其角度更接近渦輪軸線方向，即更豎直)。若從進氣入口正視壓氣機葉輪，可看到兩個葉片重疊，就代表這是「斜流」 葉輪。而Hybrid Turbine 的壓氣機葉輪通常亦會使用「斜流」葉片( 後方並加以切平) 搭配漏斗式的加大吸氣口來增加出風量。此外，還有壓氣機進風口處加設循環排氣孔，讓流失的壓縮空氣2次循環來減少surge效應的新設計(此處不贅述，HKS T04Z 便有此設計)。 中冷器(中央冷卻器，Intercooler)位於壓氣機出風口與節氣門之間的「散熱排」。其構造有點像水箱，就是運用橫向的眾多小扁鋁管分割壓縮空氣，然後利用外界的冷風吹過與細管相連的散熱鰭片，達到冷卻壓縮空氣的目的，使進氣溫度較為接近常溫。
引擎最不喜歡高溫的氣體，因為高溫空氣會使馬力下降。特別是四季炎熱的亞熱帶地區。但由於渦輪增壓器會把吸進引擎的氣體進行強制壓縮，從而使空氣密度提高，但與此同時，空氣的溫度也會急劇上升。溫度上升又反過來造成被壓縮空氣的氧含量下降。此外這股熱氣未經冷卻即進入高溫的汽缸，將導致燃油的不規則預燃(爆震)，使引擎溫升進一步加劇，增加了熔毀活塞的可能。
為了提升空氣密度，同時兼顧空氣中的含氧量，我們需要在壓縮空氣後(壓縮程度較大)降低進氣的溫度。中冷器因此而產生。中冷器的面積及厚度越大，其散熱能力越強。因為面積和厚度大，其內的小扁管數量、長度和散熱葉片等皆隨之增加，中冷器內的高溫壓縮空氣及中冷器外的大氣就有更多的接觸面積及接觸時間，熱交換(散熱)的面積和時間更充分，降溫效果更好。雖然大容量中冷器有更好的冷卻效能，但其加長了散熱路徑和增大了進氣容度，會帶來相對的壓力損失，TurboLag 容易變大。 進氣旁通閥(ReliefValve)一般又稱為「進氣泄壓閥」。它安裝在靠近節氣門的進氣管上，它是大部分渦輪增壓發動機出廠時原配的泄壓裝置。
由於渦輪是利用廢氣排出的力量來驅動，當駕駛過程中收油門(如換擋、急剎車時)，節氣門關閉。渦輪葉片(壓氣機葉輪)在慣性作用下仍舊持續轉動。此時因節氣門的截斷和葉片的繼續增壓所致，進氣管路中(在節氣門與渦輪之間)的空氣壓力會迅速提高。為了保護增壓系統，當壓力達到某一限定值後，進氣旁通閥打開，把過剩的空氣(壓力)導回至濾清器與渦輪之間，實現降壓保護的功能。
Blow-Off Valve(BOV)即俗稱的「放氣哇佬」，同樣屬於進氣旁通閥。只是它一般被用作取代Relief Valve的改裝部件。其功能基本上和Relief Valve 相同，唯一的差異僅在於Blow-off Valve的閥門並不會像Relief Valve那樣容易受到進氣壓力的影響而開啟(導致進氣壓力下降)。而且在節氣門關閉後，Blow-off Valve 是將剩餘壓力直接向大氣釋放，並非再導於渦輪與濾清器之間再度增壓。因此BlowoffValve 除了同樣具有保護渦輪系統的效果外，在泄壓反應上也比起原廠配置的Relief Valve 更為優異。但對於小排量或小增壓的渦輪發動機來說，Blow-off Valve對再加油的動力響應會變差。另外Blow-off Valve 泄壓時會產生更大的泄氣聲，令人聽得更為興奮，也成為渦輪增壓車最為特殊的音效。

⑷ 渦輪發動機的工作原理及圖解

所有的渦輪發動機都具備壓縮機(Compressor)、燃燒室(Cumbustion)、渦輪機(Turbine，也就是渦輪發動機之名的來源)三大部份。壓縮機通常還分成低壓壓縮機(低壓段)和高壓壓縮機(高壓段)，低壓段有時也兼具進氣風扇增加進氣量的作用，進入的氣流在壓縮機內被壓縮成高密度、高壓、低速的氣流，以增加發動機的效率。氣流進入燃燒室後，由供油噴嘴噴射出燃料，在燃燒室內與氣流混合並燃燒。燃燒後產生的高熱廢氣，接著會推動渦輪機使其旋轉，然後帶著剩餘的能量，經由噴嘴或排氣管排出，至於會有多少的能量被用來推動渦輪，則視渦輪發動機的種類與設計而定，渦輪機和壓縮機一樣可分為高壓段與低壓段。

分類：

按照發動機燃料燃燒所需的氧化劑的來源不同可分為火箭發動機和空氣噴氣發動機。火箭發動機自帶氧化劑。火箭發動機根據氧化劑和燃燒劑的形態不同，又分為液體火箭發動機和固體火箭發動機。

渦輪發動機近來也被用來用作大型發電機

渦輪噴氣發動機

（主要用於戰斗，以及超音速客機，例如協和號）；

這類發動機具有加速快[1]、設計簡便等優點，是較早實用化的噴氣發動機類型。但如果要讓渦噴發動機提高推力，則必須增加燃氣在渦輪前的溫度和增壓比，這將會使排氣速度增加而損失更多動能，於是產生了提高推力和降低油耗的矛盾。因此渦噴發動機油耗大，對於商業民航機來說是個致命弱點。

渦輪風扇發動機

（主要用於民用噴氣式飛機和轟炸機、預警機等，是應用最為廣泛的渦輪發動機）

渦輪風扇發動機的妙處，就在於既提高渦輪前溫度，又不增加排氣速度。渦扇發動機的結構，實際上就是渦輪噴氣發動機的前方再增加了幾級渦輪，這些渦輪帶動一定數量的風扇。風扇吸入的氣流一部分如普通噴氣發動機一樣，送進壓氣機(術語稱「內涵道」)，另一部分則直接從渦噴發動機殼外圍向外排出(「外涵道」)。因此，渦扇發動機的燃氣能量被分派到了風扇和燃燒室分別產生的兩種排氣氣流上。這時，為提高熱效率而提高渦輪前溫度，可以通過適當的渦輪結構和增大風扇直徑，使更多的燃氣能量經風扇傳遞到外涵道，從而避免大幅增加排氣速度。熱效率和推進效率取得了平衡，發動機的效率得到極大提高。效率高就意味著油耗低，飛機航程變得更遠。從結構上看，目前渦扇發動機可分為單轉子、雙轉子、三轉子。

渦輪風扇發動機可以再細分為不加力式和加力式。前者不僅渦輪前溫度較高，而且風扇直徑較大，涵道比可達8以上，這種發動機的經濟性優於渦輪噴氣發動機，而可用飛行速度又比活塞式發動機高，在現代大型干線客機、軍用運輸機等最大速度為M0.9左右的飛機中得到廣泛的應用。根據熱機的原理，當發動機的功率一定時，參加推進的工質越多，所獲得的推力就越大，不加力式渦輪風扇發動機由於風扇直徑大，空氣流量就大，因而推力也較大。同時由於排氣速度較低，這種發動機的噪音也較小。加力式渦輪風扇發動機在飛機巡航中是不開加力的，這時它相當於一台不加力式渦輪風扇發動機，但為了追求高的推重比和減小阻力，這種發動機的涵道比一般在1.0以下。在高速飛行時，發動機的加力打開，外涵道的空氣和渦輪後的燃氣一同進入加力燃燒室噴油後再次燃燒，使推力可大幅度增加，甚至超過了加力式渦輪噴氣發動機，而且隨著速度的增加，這種發動機的加力比還會上升，並且耗油率有所下降。加力式渦輪風扇發動機由於具有這種低速時較油耗低，開加力時推重比大的特點。

⑸ 渦輪葉片連接到渦輪盤上的最佳方法是什麼連接

大部分都是用樅樹形榫槽連接，一般為2到5對榫齒

⑹ 航空發動機渦輪葉片冷卻通道結構是什麼樣的，我只知道是交錯網格，但是不清楚具體如何，最好能上圖.....

低壓渦輪，低壓渦輪是靠機匣的實際來實現冷卻的：

（如圖）低壓渦輪機匣的冷卻是通過兩個外部冷卻總管實現的。冷卻總管安裝於低壓渦輪機匣的前後安裝邊之間，圍繞低壓渦輪機匣。在反推組件處，有2個進氣斗，風扇空氣通過進氣斗可進入2個冷卻總管。每個冷卻總管由6根鋼合金組成，管內表面有噴氣孔，它們可引導冷卻空氣噴向低壓渦輪機匣。

燃氣渦輪：

渦輪葉片的冷卻一般只有第一級渦輪葉片或第一、第二級渦輪葉片需要冷卻。冷卻渦輪葉片的冷空氣是從壓氣機出口處通過管道引來（這些管道的作用涉及到壓氣機中間級放氣的內容），冷卻後的空氣隨燃氣一起流過渦輪。因此，需要進行冷卻的葉片是空心的。在這里冷卻的方法有：對流冷卻、沖擊冷卻、氣膜冷卻等。

這是偶大學的課件，你要是還要其他的關於發動機的圖片發個郵箱來！

⑺ 液力耦合器的內部結構圖及詳細圖示說明工作原理

液力耦合器和液力變矩器的結構與工作原理
現代汽車上所用自動變速器，在結構上雖有差異，但其基本結構組成和工作原理卻較為相似，前面已介紹了自動變速器主要由液力變矩器、變速齒輪機構、供油系統、自動換擋控制系統、自動換擋操縱裝置等部分組成。本章將分別介紹自動變速器中各組成部分的常見結構和工作原理，為自動變速器的拆裝和故障檢修提供必要的基本知識。
汽車上所採用的液力傳動裝置通常有液力耦合器和液力變矩器兩種，二者均屬於液力傳動，即通過液體的循環液動，利用液體動能的變化來傳遞動力。
(液力耦合器的結構與工作原理
1、液力耦合器的結構組成
液力耦合器是一種液力傳動裝置，又稱液力聯軸器。在不考慮機械損失的情況下，輸出力矩與輸入力矩相等。它的主要功能有兩個方面，一是防止發動機過載，二是調節工作機構的轉速。其結構主要由殼體、泵輪、渦輪三個部分組成，如圖1-2所示。
圖1-2
液力耦合器的基本構造
1-輸入軸
2-泵輪葉輪
3-渦輪葉輪
4-輪出軸
液力耦合器的殼體安裝在發動機飛輪上，泵輪與殼體焊接在一起，隨發動機曲軸的轉動而轉動，是液力耦合器的主動部分：渦輪和輸出軸連接在一起，是液力耦合器的從動部分。泵輪和渦輪相對安裝，統稱為工作輪。在泵輪和渦輪上有徑向排列的平直葉片，泵輪和渦輪互不接觸。兩者之間有一定的間隙(約3mm~4mm);泵輪與渦輪裝合成一個整體後，其軸線斷面一般為圓形，在其內腔中充滿液壓油。
2、液力耦合器的工作原理
當發動機運轉時，曲軸帶動液力耦合器的殼體和泵輪一同轉動，泵輪葉片內的液壓油在泵輪的帶動下隨之一同旋轉，在離心力的作用下，液壓油被甩向泵輪葉片外緣處，並在外緣處沖向渦輪葉片，使渦輪在液壓沖擊力的作用下旋轉;沖向渦輪葉片的液壓油沿渦輪葉片向內緣流動，返回到泵輪內緣的液壓油，又被泵輪再次甩向外緣。液壓油就這樣從泵輪流向渦輪，又從渦輪返回到泵輪而形成循環的液流。
液力耦合器中的循環液壓油，在從泵輪葉片內緣流向外緣的過程中，泵輪對其作功，其速度和動能逐漸增大;而在從渦輪葉片外緣流向內緣的過程中，液壓油對渦輪作功，其速度和動能逐漸減小。液力耦合器要實現傳動，必須在泵輪和渦輪之間有油液的循環流動。而油液循環流動的產生，是由於泵輪和渦輪之間存在著轉速差，使兩輪葉片外緣處產生壓力差所致。如果泵輪和渦輪的轉速相等，則液力耦合器不起傳動作用。因此，液力耦合器工作時，發動機的動能通過泵輪傳給液壓油，液壓油在循環流動的過程中又將動能傳給渦輪輸出。由於在液力耦合器內只有泵輪和渦輪兩個工作輪，液壓油在循環流動的過程中，除了受泵輪和渦輪之間的作用力之外，沒有受到其他任何附加的外力。根據作用力與反作用力相等的原理，液壓油作用在渦輪上的扭矩應等於泵輪作用在液壓油上的扭矩，即發動機傳給泵輪的扭矩與渦輪上輸出的扭矩相等，這就是液力耦合器的傳動特點。
液力耦合器在實際工作中的情形是：汽車起步前，變速器掛上一定的擋位，起動發動機驅動泵輪旋轉，而與整車連接著的渦輪即受到力矩的作用，但因其力矩不足於克服汽車的起步阻力矩，所以渦輪還不會隨泵輪的轉動而轉動。加大節氣門開度，使發動機的轉速提高，

⑻ 渦輪噴氣式發動機 葉片是怎麼轉動的

一般的機子是2個軸。一個空心，裡面再套一個。

這2個軸分別接一個渦輪。

如圖下面的。

其實，一個軸上是接很多層葉片的。

最多的大概是用了3層軸。歐洲的狂風戰斗機的吧。