【簡介:】噴氣推進原理是伊薩克·牛頓(Isaac Newton)爵士的第三運動定律的實際應用。該定律表述為:“作用在一物體上的每一個力都有一方向相反大小相等的反作用力?!本惋w機推進而言,“
噴氣推進原理是伊薩克·牛頓(Isaac Newton)爵士的第三運動定律的實際應用。該定律表述為:“作用在一物體上的每一個力都有一方向相反大小相等的反作用力?!本惋w機推進而言,“物體”是通過發(fā)動機時受到加速的空氣。產(chǎn)生這一加速度所需的力有一大小相等方向相反的反作用力作用在產(chǎn)生這一加速度的裝置上。噴氣發(fā)動機用類似于發(fā)動機/螺旋槳組合的方式產(chǎn)生推力。二者均靠將大量氣體向后推來推進飛機,一種是以比較低速的大量空氣滑流的形式,而另一種是以極高速的燃氣噴氣流形式?! ∵@一同樣的反作用原理出現(xiàn)于所有運動形式之中,通常有許多應用方式。噴氣反作用最早的著名例子是公元前120年作為一種玩具生產(chǎn)的赫羅的發(fā)動機。這種玩具表明從噴嘴中噴出的水蒸氣的能量能夠把大小相等方向相反的反作用力傳給噴嘴本身,從而引起發(fā)動機旋轉(zhuǎn)。類似的旋轉(zhuǎn)式花園噴灌器是這一原理更為實用的一個例子。這種噴灌器借助于作用于噴水嘴的反作用力旋轉(zhuǎn)。現(xiàn)代滅火設備的高壓噴頭是“噴流反作用”的一個例子。由于水噴流的反作用力,一個消防員經(jīng)常握不住或控制不了水管。也許,這一原理的最簡單的表演是狂歡節(jié)的氣球,當它放出空氣或氣體時,它便沿著與噴氣相反的方向急速飛走?! 姎夥醋饔媒^對是一種內(nèi)部現(xiàn)象。它不象人們經(jīng)常想象的那樣說成是由于噴氣流作用在大氣上的壓力所造成的。實際上,噴氣推進發(fā)動機,無論火箭、沖壓噴氣、或者渦輪噴氣,都是設計成加速空氣流或者燃氣流并將其高速排出的一種裝置。當然,這樣做有不同的方式。但是,在所有例子中,作用在發(fā)動機上的最終的反作用力即推力是與發(fā)動機排出的氣流的質(zhì)量以及氣流的速度成比例的。換言之,給大量空氣附加一個小速度或者給少量空氣一個大速度能提供同樣的推力。實用中,人們喜歡前者,因為降低噴氣速度能得到更高的推進效率。噴氣推進的幾種方式 不同類型的噴氣發(fā)動機,無論沖壓噴氣、脈沖噴氣、燃氣輪機、渦輪/沖壓噴氣或者渦輪-火箭,其差別僅在于“推力提供者”即發(fā)動機供應能量并將能量轉(zhuǎn)換成飛行動力的方式。