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“飛機(jī)降落后發(fā)動(dòng)機(jī)反推，為什么會(huì)有減速效果？”由牛頓定律可知，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，飛機(jī)減速正是受到了反向推力的作用，但這個(gè)過(guò)程并不違背能量守恒定律。
飛機(jī)

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“飛機(jī)降落后發(fā)動(dòng)機(jī)反推，為什么會(huì)有減速效果？”由牛頓定律可知，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，飛機(jī)減速正是受到了反向推力的作用，但這個(gè)過(guò)程并不違背能量守恒定律。

飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)普通固定翼飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)通常有渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)這三種，一些小型飛機(jī)也會(huì)用到活塞式內(nèi)燃機(jī)，對(duì)于本題來(lái)說(shuō)，我們不用討論。以上三種發(fā)動(dòng)機(jī)其實(shí)有其內(nèi)在的聯(lián)系，下面我們簡(jiǎn)單的說(shuō)一下：

1、渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)

渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)常用于軍用飛機(jī)領(lǐng)域，比如超音速戰(zhàn)斗機(jī)與轟炸機(jī)等，這種發(fā)動(dòng)機(jī)巧妙的避免了火箭發(fā)動(dòng)機(jī)與沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的一些缺點(diǎn)，首先來(lái)說(shuō)，渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和火箭類(lèi)似，也是依靠噴氣來(lái)獲得推力，但其可以直接利用空氣中的氧氣來(lái)作為氧化劑，避免了火箭發(fā)動(dòng)機(jī)攜帶氧化劑的問(wèn)題，其次和沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)相比，渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)本身有壓縮機(jī)裝置，不需要像沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)那樣采用超高速來(lái)獲得壓氣效果。當(dāng)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，其發(fā)動(dòng)機(jī)前部吸入空氣，空氣經(jīng)過(guò)壓氣機(jī)壓縮后，在燃燒室和燃料發(fā)生化學(xué)燃燒，由此產(chǎn)生的高壓氣體急速?gòu)暮蠓絿姽苤袊姵?，在噴出的過(guò)程中，這些高速氣體還會(huì)帶動(dòng)壓氣機(jī)與渦輪工作，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)。

2、渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)

渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，但卻并不適合普通的民用航空，因?yàn)樯虡I(yè)航空最看重的是經(jīng)濟(jì)性，這就要求民用航空飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)需要有較高的工作效率。研究發(fā)現(xiàn)，如果增加壓氣機(jī)的增壓效果和提供渦輪前的燃?xì)鉁囟龋涂梢蕴岣甙l(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率，但這會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣速度增高，從而造成動(dòng)能損失，為了平衡這個(gè)矛盾，需要對(duì)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行“改造”，首先我們?cè)跍u輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部再增加幾級(jí)渦輪，從燃燒室產(chǎn)生的高壓高速氣流在經(jīng)過(guò)渦輪使會(huì)減慢速度，而獲得動(dòng)力的渦輪可以把動(dòng)能傳遞到發(fā)動(dòng)機(jī)前部，在這里我們可以再安裝幾組風(fēng)扇，經(jīng)過(guò)這樣一頓“操作”，渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)前部安裝了幾個(gè)大風(fēng)扇，渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，其前部風(fēng)扇吸入的空氣，一部分會(huì)送入內(nèi)涵道，經(jīng)過(guò)壓氣機(jī)與燃燒室從而產(chǎn)生動(dòng)力，另一部分空氣會(huì)從外涵道經(jīng)過(guò)，然后直接從發(fā)動(dòng)機(jī)后方排出，這樣做既減緩了整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣速度，又提供了渦輪前溫度與壓氣機(jī)增壓比，豈不美哉。

3、渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)可以看做是去掉外涵道外殼的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)用螺旋槳代替渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)前部的風(fēng)扇，其工作過(guò)程可以看做是渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的渦輪直接帶動(dòng)螺旋槳工作，從而產(chǎn)生推力，這個(gè)過(guò)程需要發(fā)動(dòng)機(jī)把更多的動(dòng)力傳遞到螺旋槳上，因此渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪級(jí)數(shù)會(huì)更多，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)由螺旋槳產(chǎn)生的推力可以占總推力的百分之95左右，而發(fā)動(dòng)機(jī)噴口產(chǎn)生的推力只有百分之5左右。渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)擁有更高的工作效率。

由上述內(nèi)容可知，渦輪噴氣結(jié)構(gòu)可以看做是飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的“核心機(jī)”，也是飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力源。

反推我們知道飛機(jī)獲得的動(dòng)力的過(guò)程就是將空氣向后“推”的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程滿(mǎn)足牛頓第三定律，既作用力與反作用力的關(guān)系。反推之所以可以實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的減速，就在于其改變了“噴氣”方向。

當(dāng)飛機(jī)著陸時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)盡快減速，可以改變發(fā)動(dòng)機(jī)噴出氣流的方向，從而獲得反向推力，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，通常在發(fā)動(dòng)機(jī)后方安裝反推器，當(dāng)反推器開(kāi)啟后，發(fā)動(dòng)機(jī)后噴的氣流會(huì)“撞向”反推器，然后轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂邢蚯胺较蚍至康母咚贇怏w，從而使飛機(jī)獲得反向推力。

如下圖，渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)啟反推時(shí)，通常只改變外涵道氣流方向。

下圖是軍用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)啟反推圖。

渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)通常利用“反槳”來(lái)實(shí)現(xiàn)輔助減速效果，

反推中的能量守恒先來(lái)看看題主的描述：

能量守恒，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣，通過(guò)后邊反推板實(shí)現(xiàn)反推。反推力應(yīng)該永遠(yuǎn)不會(huì)大于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的吸力，最多實(shí)現(xiàn)平衡。為什么會(huì)有減速效果？

其實(shí)從上文我們已經(jīng)知道，飛機(jī)的動(dòng)力源自于將氣體向后推，在這個(gè)過(guò)程中，氣體在進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)后其實(shí)經(jīng)歷了“加速”過(guò)程，而且發(fā)動(dòng)機(jī)吸入氣體與噴出氣體的總量是不同的，因?yàn)閲姵龅臍怏w包含了燃料燃燒產(chǎn)生的氣體。因此整個(gè)過(guò)程就是，發(fā)動(dòng)機(jī)吸入空氣，然后和燃料混合燃燒，從而產(chǎn)生高溫高壓氣體，然后這部分氣體高速?gòu)陌l(fā)動(dòng)機(jī)后方噴出，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得推力，所以發(fā)動(dòng)機(jī)噴出氣體的能量是大于吸入氣體的能量的。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)啟反推后產(chǎn)生的后向推力使飛機(jī)產(chǎn)生后向的加速度，所以向前滑行的飛機(jī)會(huì)逐漸減速。

總結(jié)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)需要消耗燃料，消耗的燃料產(chǎn)生的能量一部分用來(lái)維持發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，另一部分能量則直接為飛機(jī)產(chǎn)生推力，由于燃料能量的加入，所以發(fā)動(dòng)機(jī)噴出氣體的能量是大于吸入氣體的能量的。

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