为什么螺旋桨式飞机不适于高速飞行

作者&投稿:宿促 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
螺旋桨飞机为什么快不过喷气飞机~

大家都知道螺旋桨飞机没有喷气式飞机飞得快,可这是为什么呢?要弄清这个问题,还要从两者的工作原理说起。

  我们知道,螺旋桨飞机是采用活塞式发动机,靠螺旋桨产生飞机前进的拉力。飞机上用的活塞式发动机跟现在汽车上用的发动机基本一样,只不过是轻巧一些、功率大一些。活塞式发动机工作时,带动飞机螺旋桨旋转,把空气向后吹,这样就产生反作用力作用在螺旋桨上。这股力量传到飞机上,便成为带动飞机前进的拉力。发动机的功率小,产生使飞机前进的拉力就小,飞机的速度就必然快不了。为了使飞机飞得快一些,人们千方百计地想办法提高发动机的功率。但是,当航空活塞式发动机的功率大到足以使飞机速度达到750公里/小时左右时,要想把飞机速度再提高一些就很因难了。一方面,因为螺旋桨的转速并不是无限的;另一面,当飞机速度快到螺旋桨相对于空气的运动速度接近音速时,螺旋桨前便产生一种空气波,像船在水面高速前进时出现的船头波一样,称为“激波”。这种激波引起的阻力很大,使螺旋桨的效率立即急遽下降。不管发动机的功率多大,飞机仍然飞不快。因此,要使飞机飞得快,达到音速,活塞式发动机是无能为力的。

  而喷气式飞机就不同了。喷气发动机是靠空气和汽油燃烧,产生大量高温高压气体,向后喷射,产生推力使飞机前进。由于高速喷射气流直接产生反作用力推动飞机飞行,不像螺旋桨飞机高速飞行时效率反会下降,所以喷气式飞机特别适于高速飞行。目前,有的喷气式歼击机最快已达3000公里/小时,即相当于两倍多音速。

  (国防报

不能

螺旋桨桨矩变化有限,要飞高速只能转很快。转太快了外侧已经超音速了,阻力大效率低转速一般3600转,直径越大转速越低。涡轮螺旋浆发动机速度低于700公里/时,空气螺旋桨速度推进效率较高。速度越大,推进效率反而越低。

同时,螺旋浆飞机所需功率会随着速度的三次方成正比增加,由于技术上的限制活塞发动机,无法提供体积更小、重量更轻和功率最大的发动机。

涡轮螺旋桨发动机的重量比比活塞式发动机大2~3倍,在相同的重量下可提供更大的功率,而且发动机截面积小,燃油消耗率在速度较高时比活塞式发动机小,燃烧价格较低的煤油,故在时速在600-800公里的旅客机、运输机、海岸巡逻机和反潜机大多为涡轮螺旋桨飞机。

扩展资料

固定翼飞机平衡在地面主要是受螺旋桨的滑流扭转作用,飞行中,当螺旋桨的扭转气流打在飞机垂直尾翼的一侧时,则会引起飞机的方向偏转。

如果螺旋桨是向右旋转的,则扭转气流上层自左向右侧扭转,从左方向作用于垂直尾翼,使尾翼产生向右的空气动力,对飞机重心形成左偏力矩,即机头向左偏转。

螺旋桨的转速越大,扭转气流对飞机的方向偏转影响越明显。故地面起飞时抵右舵修正方向。空中由于飞机自身速度增大,滑流作用减弱,使用方向舵配平即可。

参考资料来源:百度百科-螺旋桨飞机



螺旋桨桨矩变化有限,要飞高速只能转很快。转太快了外侧已经超音速了,阻力大效率低
转速一般3600转,已经很吵了,直径越大转速越低

首先说明一点就是平流层是最适合飞机活动的区域,空气平稳,发动机功率大。

螺旋桨式飞机由于工作原理决定了限高,高度越高,空气密度越低,发动机动力就越小。进气压力,燃油燃烧率,高度,发动机动力,这四个因素的关系决定螺旋桨式发动机不适合长航程大速度飞行

航空公司投入航班生产的客机的发动机基本上都是涡桨式的。在平流层飞行,这样比较省油。

螺旋桨是效率最高的发动机形式了,比涡轮式的节约高效的多,但是自身还是有限制的。。在高速情况下,好像是超过300节,螺旋桨发动机效率就会急转直下,只能以涡轮式发动机来代替了;同样,螺旋桨式转速也受到限制,印象里是三万六千转(数据不是很清楚了),如果超过了,螺旋桨承受不了;另外高度也上不去,螺旋桨式飞机,特别是活塞式,一万英尺以上就要往下掉,高度保持不住,即使是涡轮螺旋桨式或者涡轮增加的,也上不到一万五千英尺。。所以高速高高度时,需要涡扇式的代替,再高点,就只能涡轮喷气式来代替了,虽然效率不是很高。。


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沐川县14729858042: 为什么螺旋桨式飞机不适于高速飞行 -
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栋转博瑞: 首先,超音速飞行要求飞机能够克服跨音速时遇到的阻力急剧增加——即激波阻力的出现.当速度达到音速时,空气因为可压缩性而出现激波,形成极大的阻力.为了维持超音速飞行,就必须有足够的动力.螺旋桨飞机通常多为活塞式发动机驱动,动力不足成为最根本的原因.同时,除了发动机动力不足的问题外,还有一个问题.就是当飞机远前方来流与螺旋桨转动的切线速度叠加后,在飞机实际速度达到音速前,桨尖已经达到音速,出现激波.从而造成桨叶气动和强度等问题.因此,即使不是活塞式发动机驱动的螺旋桨飞机,如涡桨(涡桨发动机在超音速下性能也不好)等,也不能实现超音速飞行.

沐川县14729858042: 螺旋桨飞机为什么快不过喷气飞机 -
栋转博瑞: 大家都知道螺旋桨飞机没有喷气式飞机飞得快,可这是为什么呢?要弄清这个问题,还要从两者的工作原理说起.我们知道,螺旋桨飞机是采用活塞式发动机,靠螺旋桨产生飞机前进的拉力.飞机上用的活塞式发动机跟现在汽车上用的发动机...

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沐川县14729858042: 螺旋桨飞机和喷气飞机哪个更安全 -
栋转博瑞: 飞行没有绝对安全这一说,,感觉螺旋桨飞机靠谱些,,由于动力缺陷,低速性能要比喷气机好点,迫降存活率高点..

沐川县14729858042: 关于螺旋桨飞机的飞行原理? -
栋转博瑞: 首先,电风扇的马达并不是被开到最大功率的,因为生产电风扇的人不想把你吹得喘不过气.其次,真正的螺旋桨引擎是柴油机驱动的,功率比你那电动机大得多.还有,他们的风扇较大,你可以搜些图片看看,那个螺旋桨都快赶上人高了!...

沐川县14729858042: 螺旋桨飞机与喷气式飞机比有什么优缺点? -
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