要说航空发动机的名字可真是折磨人，

什么涡喷、涡扇、涡桨、涡轴……

好多博主都试图讲清楚这些发动机的区别，

放出了数不清的图，说了数不清的话，

结果大家还是听得云里雾里，一脸问号。

没办法，可能他们自己也搞不清楚，只能人云亦云了。

那么到底这些发动机有什么区别？

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为什么航空发动机是“涡”字辈？

大家首先看到的是航空发动机都是“涡”字辈，

涡喷、涡扇、涡桨、涡轴……

是不是这样？

那么为什么都带个“涡”字？

敲黑板，重点来了！

这个“涡”指的是“涡轮”。

汽车里也有“涡轮增压”，

有涡轮增压的汽车会更贵一些，

那么这个涡轮为什么这么重要？

因为涡轮是发动机动力的来源。

简单说，涡轮就是这么一个东西：

高温高压气体推着一个盘子转动。

风吹动风车，风车转

形象一点儿：就是用高温高压气体推动转起来的风车，

风吹动风车带动磨盘转动可以磨面粉；

高温高压燃气推动涡轮转动就可以驱动整个发动机了。

高温燃气吹动涡轮，涡轮转（这个动图转反了）

而正是因为涡轮是现代航空发动机动力的来源，

所以现代航空发动机都带个“涡”字。

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动力怎么来的知道了，那么动力是怎么没的？

我不想知道我是怎么来的，

我就想知道我是怎么没的。

动力是从涡轮来，那么这些动力又到哪儿去了？

重点来了！敲黑板！

这些动力都驱动空气向后运动了。

这个道理很简单，

你驱动空气往后运动，

你就获得了一个往前运动的力。

想要明白航空发动机为什么能有向前的力，

只要知道上面这两句话就行了。

但是，怎么驱动空气运动呢？

又该驱动多少空气向后运动呢？

于是问题就来了，

这就需要八仙过海、各显神通。

这也是为什么都是“涡”字辈的，

但是“涡”后面的那个字却不一样。

（涡轮还有其他作用，但我们今天只讲主要矛盾）

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从游泳说到航空发动机。

游泳大家都游过，

但是游泳跟航空发动机有什么关系呢？

我想问，大家有没有一种在水里游泳“使不上劲”的感觉？

简单说，你拿手拼命划拉水，但是水都从指缝之间溜走了，

所以才会觉得使不上劲。

那么怎么办呢？

很简单，用脚蹼。

穿上脚蹼游泳更“得劲”

穿上之后立马游泳速度唰唰地。

这是为什么呢？

原因是这样的：

你拍打四肢，

把水往后推，获得一个向前的力，

如果你穿上脚蹼，脚蹼大，可以带动更多的水，

因为你能把更多的水往后推，所以会获得更大的向前的力，

航空发动机也是一样，

涡轮驱动发动机转动，

发动机转动把空气往后推，

只有把更多的空气往后推，航空发动机才更容易向前进。

你穿上脚蹼之后游泳更省力；

航空发动机穿上“脚蹼”之后飞行更省油。

所以游泳和航空发动机的原理有相通的地方。

航空发动机也要穿脚蹼，而且穿的脚蹼越大，越省油。

有的发动机不戴脚蹼，

就是小胳膊瞎划拉，

好好的燃气都直接喷出去了，

所以费油的不行，

我们叫这种发动机“涡喷发动机”

命名规则：涡轮+喷气->涡喷。

有的发动机穿上了小脚蹼——“风扇”，

就跟我们平时用的电风扇差不多的东西，

航空发动机上的“风扇”

发动机的分解图，蓝色部分展示的是涡轮驱动风扇转

涡轮跟风扇连在一起，燃气吹动涡轮带着风扇转动。

风扇不大，搅动的空气不多，所以一般省油，

我们叫涡轮带动风扇转动的发动机“涡扇发动机”，

命名规则：涡轮+风扇->涡扇。

中等大小的脚蹼是“桨叶”，

就像是风车一样，但是直径更大，

航空发动机上的“桨叶”

直径大，搅动的空气更多，所以更省油一些，

我们叫涡轮带动桨叶的发动机“涡桨发动机”，

命名规则：涡轮+桨叶->涡桨。

更大的脚蹼是“螺旋桨”，

发动机上的“螺旋桨”

直径更大了，甚至于涡轮已经“带不动”这个大家伙，

所以得要带上一个庞大的变速箱，

发动机通过传动轴连着齿轮变速箱

把涡轮的动力通过一根轴传到螺旋桨上去，

也就是说涡轮直接带动的不是螺旋桨，而是传动轴，

所以我们把涡轮带动传动轴的发动机叫做“涡轴发动机”，

命名规则：涡轮+传动轴->涡轴。

看见没有，从涡喷到涡扇到涡桨到涡轴，

“脚蹼”越来越大，

发动机越来越省油、推力越来越强。

那么有些人问了：我们经常说的涵道比是什么？

什么是“小涵道比涡扇发动机”和“大涵道比涡扇发动机”呢？

敲黑板，重点又来了！

其实涵道比就是指的你额外搅动的空气的比例，

比例越大，就代表额外搅动的空气越多，

刚刚我们说的“脚蹼更大”只是一个形象的说法，

这里的“涵道比”才是更加专业的说法。

涡喷发动机涵道比最小，涡扇高一点儿，涡桨更高……

下面这张图就是不同涵道比发动机的耗油率，

可以看到，涵道比越高代表“脚蹼”越大，

涡轮驱动下发动机额外搅动的空气越多，

最终的结果就是发动机更省油，

从左到右的发动机“脚蹼”越来越大，也越来越省油

而且我们也看清楚了航空发动机的命名规则，

两个字分别代表的“动力怎么来的”和“动力怎么没的”，

安排的明明白白。

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但是，发动机的“脚蹼”不是越大越好

确实，脚蹼越大，航空发动机推力越大越省油，

但是，重点来了，敲黑板

“脚蹼”大不是只有好处没有坏处，

最大的坏处就是：阻力大。

你就想，飞机发动机前面有那么大的风扇，

这得是多大的阻力？

所以不是所有的飞机都用“大脚蹼”的发动机。

比如说，有些追求高速性能的战斗机，

就得用涵道比更小的发动机，

费点儿油也认了，速度才是第一位。

F-22和小涵道比涡扇发动机的发动机

但是，客机和运输机就对速度没有那么多要求了，

飞的慢一点儿也没关系，

所以可以用大涵道比的航空发动机，

特别是像军用运输机，

这种飞机不会飞很快，也不限制噪音，

所以很多都会用涡桨发动机，

因为涡桨发动机最省油。

C-130军用运输机和涡桨发动机

总之，不同类型的发动机有不同的特点，

优点和缺点都很明确，

不同种类的飞机根据自己的需求选择发动机。

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总结

不同类型的发动机，

是根据“动力是怎么来的”和“动力是怎么没的”，

这两个问题来命名的。

动力都是涡轮产生的，

但是不同发动机消耗动力的方式不一样，

所以才有了不一样的发动机名字。

涡喷、涡扇、涡桨、涡轴发动机……

这些名字不是随便叫出来的。

发动机涵道比越大越省油，

涡喷费油，涡扇次之，涡桨再次……

但是省油的同时阻力更大，不适合高速飞行，

所以不同的飞机根据自身的特点会选择不一样的发动机，

从而在高速性能和省油之间获得一个平衡。

以上就是航空发动机是如何分类的。