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為什么有的轟炸機是螺旋槳式的呢?相對于噴氣式飛機有什么優(yōu)勢?

當代的的轟炸機中,基本上除了俄羅斯的圖-95,已經(jīng)找不到什么螺旋槳型號了。

螺旋槳與螺旋槳也是有區別的。

野馬戰機的引擎

過(guò)去二戰的螺旋槳是活塞式,現代的則是渦輪槳葉式。

本質(zhì)上這些現代螺旋槳飛機與噴氣式飛機區別不大,它們都是燃氣渦輪發(fā)動(dòng)機。

只不過(guò),渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)機通過(guò)吸入和噴出氣流形成推力。

而渦槳發(fā)動(dòng)機則通過(guò)渦輪驅動(dòng)轉軸,讓螺旋槳葉形成拉力。

圖95的引擎

所以,盡管渦槳發(fā)動(dòng)機的工作本質(zhì)與渦噴是一樣的,但其機械運轉原理卻又與活塞螺旋槳發(fā)動(dòng)機一致。

今天先進(jìn)飛機采用的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機,某些地方也與渦槳發(fā)動(dòng)機類(lèi)似。

原理上,可以把渦槳發(fā)動(dòng)機認為是一種外涵道的高涵道比的渦扇。

非要說(shuō)優(yōu)勢的話(huà),渦槳發(fā)動(dòng)機的涵道比較高,運轉效率優(yōu)于渦噴和渦扇發(fā)動(dòng)機。

拆開(kāi)的圖95引擎

但實(shí)際上渦槳發(fā)動(dòng)機受制于螺旋槳葉結構,反倒因為槳葉激波和槳葉轉速原因,性能上限較低。

而且,槳葉重量、槳葉轉速都會(huì )形成較高的負荷,渦槳發(fā)動(dòng)機必須通過(guò)“減速器”進(jìn)行渦輪降速,這進(jìn)一步削減了其性能。

所以,渦槳發(fā)動(dòng)機在性能上其實(shí)比渦扇、渦噴低得多,它比不過(guò)利用反作用力推進(jìn)的噴氣機。

但是渦槳發(fā)動(dòng)機沒(méi)那么暴烈,因此壽命長(cháng),燃油成本較低,穩定性非常好。

實(shí)際上,人們研制渦槳發(fā)動(dòng)機,并非是為了與渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)機相比,它們的研發(fā)目的是為了取代過(guò)去的活塞發(fā)動(dòng)機。

c-130的引擎

因為是渦輪動(dòng)力,渦槳發(fā)動(dòng)機相對活塞發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力更澎湃,能運行的環(huán)境更寬泛,這代表渦槳飛機可以飛得更快、更高。

活塞機其實(shí)有個(gè)小問(wèn)題,與我們的汽車(chē)一樣,這種發(fā)動(dòng)機會(huì )受到轉速的影響。但渦輪機的動(dòng)力輸出卻是完全平順的,這更有利于飛行控制。

而且,渦輪機使用的是航空煤油,這比過(guò)去的航空汽油要安全得多,也略微經(jīng)濟。

所以現代的螺旋槳飛機,除了一些老古董型號外,已經(jīng)全都是渦槳發(fā)動(dòng)機的天下了,大飛機也不例外。

如美軍的C-130運輸機,這個(gè)死胖子相當皮實(shí),能在低劣的土路上起降,不用過(guò)度擔心渦槳發(fā)動(dòng)機像噴氣式那樣吸入大量土石渣滓,保障了其高效的戰地勤務(wù)能力。

當然有人也會(huì )問(wèn),為什么某些轟炸機不直接使用噴氣式動(dòng)力,非要用螺旋槳呢?

其實(shí),這依然是個(gè)時(shí)代的發(fā)展問(wèn)題。

世界上哪還有什么螺旋槳轟炸機了?

不就一個(gè)前蘇聯(lián)的圖-95么?

這位大爺是冷戰初期的產(chǎn)物,差點(diǎn)就跟新中國的歷史一樣長(cháng)。

當年美國已經(jīng)放棄了螺旋槳轟炸機,它們研發(fā)的B-36起初采用了螺旋槳,但中途就改成了噴氣式動(dòng)力,最后干脆下馬,給B-52讓道了。

蘇聯(lián)人當時(shí)的技術(shù)條件有限,為了在油耗和維護性能上進(jìn)行平衡,它們沒(méi)有強行上馬渦噴,而是給圖-95換上了庫茲涅佐夫M型對轉渦輪螺旋槳引擎,這讓圖-95成為地球上航程最大的轟炸機之一,可以馱著(zhù)氫彈到處飛。

但隨后的時(shí)間,世界進(jìn)入了轟炸機的高速發(fā)展期,前蘇聯(lián)和美國都放棄了螺旋槳轟炸機。

沒(méi)法子,為了突破對方的防空網(wǎng),轟炸機紛紛被設計成高空、高速的類(lèi)型,性能個(gè)頂個(gè)的變態(tài),渦槳發(fā)動(dòng)機已經(jīng)鎮不住場(chǎng)子了。

當今的大飛機基本上已經(jīng)淘汰了渦槳,已經(jīng)全面進(jìn)入噴氣機的時(shí)代了。轟炸機中的B-2、B-1B、圖-22、圖-160,運輸機中的C-5銀河、C-17環(huán)球霸王、咱的Y-20胖妞,哪個(gè)還用螺旋槳?

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