螺旋桨发动机更省油，为何客机都选涡轮风扇发动机？内卷的结果

飞机能够翱翔于蓝天，发动机肯定是少不了的，而现代飞机所搭载的发动机从外观上来看，无非有两类，即螺旋桨式发动机和喷气式发动机。

搭载螺旋桨式发动机的飞机就不用多说了，那高速旋转的螺旋桨可是有着极高的辨识度。那么搭载喷气式发动机的飞机都有哪些呢？也许你首先想到的就是以“波音”和“空客”为代表的各类民航客机。的确，这些民航客机外部并没有高速转动的螺旋桨，但说它们搭载的是喷气式发动机，又显得有些不够严谨，为什么这么说呢？

严格来讲，这些民航客机上所搭载的发动机应该称之为“涡轮式风扇发动机”，它在外观上与涡轮式螺旋桨发动机差别很大，但在工作原理上却又颇为相近。

当涡轮螺旋桨发动机开始工作时，空气会从发动机前方的压缩叶片进入，成为压缩空气后会进入燃烧室与燃料充分混合并被点燃，此时高温气体会迅速膨胀并向后喷出，这些向后喷出的气体会推动发动机后方的涡轮叶片，涡轮叶片再通过传动轴将动能传输给发动机前方的齿轮箱，于是前方的螺旋桨便旋转了起来。

通过涡轮式螺旋桨发动机的工作原理，你能够看出搭载这种发动机的飞机是依靠什么力量向前飞行的吗？

并不是向后方喷射而出的高温气体，而是被前方螺旋桨加速后并迅速向后推出的空气，这部分气体又被称之为“旁路空气”。再来看看涡轮式风扇发动机，它的工作原理其实与螺旋桨发动机类似，不同的只是把露在外面的螺旋桨换成了装在里面的风扇。

当涡轮机开始工作，前方的风扇开始转动，大量的空气从前方涌入，但这些涌入的空气会分为两个部分。

一部分成为压缩空气进入燃烧室，最终成为高温气体从后方排出，而另一部分则直接被风扇推往后方，这部分直接被推往后方的空气就是涡轮式风扇发动机的力量源泉，也就是我们所说的“旁路空气”。显然，无论是涡轮螺旋桨发动机，还是涡轮风扇发动机，向前的力都来自于叶片推动的旁路空气，而不是直接向后喷出的高温气体，所以说这两种发动机都不是真正意义上的喷气式发动机。

真正的喷气式发动机是完全依靠向后喷出的高温气体前进的，这种发动机通常只安装在战斗机上。

涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机虽然原理相似，但效率不同，在燃料消耗相同的情况下，螺旋桨飞机显然效率更高，因为螺旋桨推动的所有空气都是推动飞机前行的旁路空气，而涡轮风扇发动机推动的空气中有一部分要成为进入燃烧室的压缩空气。既然如此，为什么民航客机都采用涡轮风扇发动机呢？因为螺旋桨发动机有一个劣势，那就是飞不了太快。

螺旋桨飞机要想提升速度应该怎么办呢？

就得让螺旋桨转得更快，但螺旋桨转动的速度是有极限的，因为一旦螺旋桨转动的速度达到了音速，那么就会产生激波，也就是在螺旋桨的尖端会出现一种楔形或锥形的空气波，这会导致螺旋桨的效率直线下降。但涡轮风扇发动机就完全没有这个问题，因为涡轮风扇发动机的进气道进行了特殊的处理，气流进入之后，速度会迅速降低，自然也就不会在风扇前面产生激波了。可见，两种发动机可谓各有优劣，螺旋桨发动机效率高，但是速度慢，而涡轮风扇发动机虽然比较耗油，但速度快。对于民航公司来说，当然是选择省油的螺旋桨发动机更为划算，可是你选择了螺旋桨，别的公司都用涡轮风扇发动机，谁还会来坐你的慢吞吞飞机呢？这也是一种内卷啊。

更多内容请关注公众号：sunmonarch

本文链接：https://www.bjjcc.cn/kepu/53039.html，文章来源：科普之家，作者：科学信仰，版权归作者所有，如需转载请注明来源和作者，否则将追究法律责任！