[拼音]：penqi feiji

[外文]：jet airplane

用噴氣發(fā)動機向后噴射高速氣流以產(chǎn)生推力的飛機。按使用的噴氣發(fā)動機類型的不同分為渦輪噴氣飛機、沖壓發(fā)動機噴氣飛機、火箭飛機和組合動力裝置的噴氣飛機?，F(xiàn)代使用的噴氣飛機幾乎都屬渦輪噴氣飛機，它是指以渦輪噴氣發(fā)動機或渦輪風扇發(fā)動機為動力裝置的一類飛機。其他各類噴氣飛機僅少量用作靶機、無人駕駛飛機和試驗研究機。

簡史

第一架火箭飛機是德國的亨克爾176(He-176)，于1939年6月15日首次試飛。同年8月27日第一架渦輪噴氣飛機(He-178)試飛成功。它裝有一臺軸流式渦輪噴氣發(fā)動機，僅用作試飛。1941年英國試飛了一架裝一臺離心式渦輪噴氣發(fā)動機的飛機(E-28/39)。

第二次世界大戰(zhàn)末期已有少量噴氣飛機開始服役，最早投入作戰(zhàn)使用的火箭飛機是德國的Me-163B(1944年首次試飛)。它的最大時速960公里，由于耗油率太大，在空中只能飛行 8～10分鐘。最早使用的渦輪噴氣飛機是德國的Me-262和英國的“流星”號。它們都裝有兩臺渦輪噴氣發(fā)動機，單臺推力約8830牛（900公斤力），速度分別為871公里/時和794公里/時，超過當時最快的活塞式戰(zhàn)斗機的速度（750公里/時）。

戰(zhàn)后，各國研制的噴氣戰(zhàn)斗機大量服役，很快取代了活塞式戰(zhàn)斗機。這些飛機安裝的是渦輪噴氣發(fā)動機，但外形與螺旋槳飛機仍相似，最大速度為900公里/時。40年代末，渦輪噴氣發(fā)動機的推力增大，再加上采用后掠機翼，噴氣飛機的速度增加到1000公里/時左右。這一時期代表性的飛機有美國的F-86、B-47和蘇聯(lián)的米格15、圖16等（圖2 ）。50年代的噴氣戰(zhàn)斗機采用了帶加力燃燒室的渦輪噴氣發(fā)動機和符合面積律要求的飛機外形，速度超過音速，并很快達到兩倍音速。晚些時候又出現(xiàn)超音速噴氣轟炸機和偵察機等。代表性的超音速噴氣飛機有：美國的F-4和F-104、蘇聯(lián)的米格 21、法國的“幻影”3等。在這一時期還廣泛研究和試驗了其他類型的噴氣飛機。1947年10月14日美國的一架用于研究超音速飛行的火箭飛機 X-1首次突破音障，飛行速度達到馬赫數(shù)1.015。1967年X-15A火箭飛機在3萬米高空創(chuàng)造了馬赫數(shù) 6.72的載人飛機速度紀錄。1949年法國試飛第一架沖壓發(fā)動機的噴氣飛機“呂達克”，1953年又試飛一架沖壓與渦輪噴氣組合動力的噴氣飛機。渦輪噴氣飛機的速度紀錄是由美國的SR-71A飛機在1976年7月28日創(chuàng)造的，為3529.56公里/時。

噴氣飛機特點

飛機所需的推進功率按速度的三次方增長，接近音速時需用功率的增長還要更快。螺旋槳飛機不能作高亞音速和超音速飛行，因為螺旋槳在高速飛行時效率急劇下降，同時活塞式發(fā)動機所能輸出的功率太小，滿足不了高速飛行的需要，即便是代之以功率較大的渦輪軸發(fā)動機，螺旋槳能吸收的功率也是有限的。噴氣飛機的巨大推進功率和在高速飛行時的推進效率使它成為高速飛行、特別是超音速飛行的理想航空器。在高亞音速范圍內(nèi)，裝有渦輪風扇發(fā)動機的噴氣飛機，經(jīng)濟性高于螺旋槳飛機。絕大多數(shù)螺旋槳飛機的發(fā)動機和螺旋槳都裝在機翼短艙或機身頭部，渦輪噴氣飛機的發(fā)動機安放則方便靈活得多(圖3)，典型的位置有：機翼下的吊艙內(nèi)、機身尾部兩側(cè)的吊艙內(nèi)和機身尾部內(nèi)。主要考慮因素是發(fā)動機進氣、排氣的效率和使用安裝方便。渦輪噴氣發(fā)動機耗油多，所以飛機載油量大，遠程噴氣飛機載油量可高達飛機總重的一半以上，大量的燃油不僅裝在機翼內(nèi)，還裝在機身內(nèi)，在噴氣殲擊機上還要吊掛多個外部副油箱。噴氣飛機在低速飛行時效率比較低，起飛著陸性能比較差。現(xiàn)代大型噴氣客機須在長3000米以上的跑道上起降。為改善起飛著陸性能，現(xiàn)代噴氣飛機普遍使用反推力裝置、著陸減速傘和復雜的增升裝置。噴氣飛機產(chǎn)生的巨大噪聲和大量排氣污染影響生活環(huán)境。

火箭飛機裝火箭發(fā)動機，自帶助燃劑。它在空氣稀薄的大氣層頂端仍可飛行。由于噴流速度極高，只有在高空以 5倍以上音速飛行才是經(jīng)濟的。沖壓發(fā)動機噴氣飛機不能自行起飛，其發(fā)展受到限制。渦輪和沖壓發(fā)動機的組合動力裝置就是克服這一缺點的一種嘗試。

應用

渦輪噴氣飛機因高速飛行的經(jīng)濟性和優(yōu)異的超音速性能，在軍用和民用航空中得到廣泛應用。在軍用飛機中，不僅超音速殲擊機和轟炸機是噴氣式的，而且航程遠、裝載量大的高亞音速軍用運輸機也多是噴氣飛機。渦輪噴氣發(fā)動機的巨大功率和較輕的重量（高推重比）可以增加飛機的載重量，例如C-5A運輸機重量348噸，最大載重量可達120噸，為了改善巡航經(jīng)濟性和起飛性能而裝有4臺高流量比的渦輪風扇發(fā)動機，每臺靜推力為 182400牛（18600公斤力）。在超音速殲擊機上多采用1～2臺帶加力燃燒室的渦輪風扇發(fā)動機，裝在機身尾部，飛機以加力狀態(tài)進行超音速飛行，以非加力狀態(tài)進行亞音速飛行。軍用教練機、預警機、空中加油機也都是噴氣飛機。在民用方面，噴氣飛機首先用于遠程航線，以后又發(fā)展到中、短程航線。在通用航空中，噴氣飛機也日益增多，特別是在要求快速、舒適的公務機中，噴氣飛機的數(shù)量增長很快。噴氣客機除載重量大、速度快、經(jīng)濟和安全可靠外，由于其飛行高度高(高空氣流平穩(wěn))、發(fā)動機振動小，也更易于創(chuàng)造舒適的環(huán)境。火箭飛機的應用僅限于科學研究領域。

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標簽：噴氣飛機

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