鄭光華
在近代噴氣式殲擊機(jī)上,為了要在起飛時(shí)使飛機(jī)更迅速地離開(kāi)跑道升到空中,以及在對(duì)敵機(jī)作戰(zhàn)時(shí)能飛得更快起見(jiàn),就必需加大起飛以及作戰(zhàn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力,但是,又不希望因推力增加而使發(fā)動(dòng)機(jī)重量增加太多。采用加力燃燒室裝置的方法就可達(dá)到上述要求。
加力燃燒室之方案圖如圖所示。它裝在渦輪之后,從渦輪流出的燃?xì)?,在擴(kuò)散器Ⅰ中速度降低下來(lái),并且與自噴油咀Ⅱ噴射出來(lái)之燃料混合,由于燃?xì)庵猩泻写罅课慈紵耆目諝?,因此與燃料混合并經(jīng)電火花塞點(diǎn)火后,就在火焰穩(wěn)定器后開(kāi)始燃燒,這就是說(shuō)利用加力燃燒室可以使渦輪后的燃?xì)庠僖淮伪患訜?,溫度又再一次升?大約可提高到1500°-2000°絕對(duì)溫度),高溫燃?xì)鈴奈矅姽車娚涑鰰r(shí)之速度比不加力時(shí)加大了,因此,發(fā)動(dòng)機(jī)之推力就比正常工作時(shí)增加了。
那么,為什么不將這些加力燃燒室中燃燒之燃料,一起噴入渦輪前之主燃燒室中燃燒呢?這是不允許的,因?yàn)闇u輪葉片之材料所能經(jīng)受的溫度有限(目前大約在1200°絕對(duì)溫度左右),如果在主燃燒室中加入熱量過(guò)多,則進(jìn)入渦輪的燃?xì)鉁囟染蜁?huì)過(guò)高,將會(huì)使渦輪葉片燒壞。這也就限制了主燃燒室中之加熱量不能過(guò)多。要使發(fā)動(dòng)機(jī)再提高推力的這部分熱量,只能允許在渦輪后的加力燃燒室中進(jìn)行加熱。
但是,加力燃燒室一般也不能長(zhǎng)期地進(jìn)行燃燒工作。一方面加力燃燒室的零件長(zhǎng)期地在高溫條件下工作也要因過(guò)熱而被燒壞;另一方面,加力燃燒室工作時(shí)耗油率很大,發(fā)動(dòng)機(jī)很費(fèi)油,飛機(jī)必需帶很多的燃料才能供給加力燃燒室較長(zhǎng)期地工作,這是飛機(jī)重量所不允許的。因此,通常駕駛員只在飛機(jī)起飛時(shí)以及投入戰(zhàn)斗時(shí)打開(kāi)加力燃燒室工作五分鐘至十分鐘,起飛完畢以及戰(zhàn)斗結(jié)束后立即關(guān)閉加力燃燒室,僅靠主燃燒室工作使飛機(jī)飛行。
通常裝有加力燃燒室的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的重量比不帶加力燃燒室時(shí)大約增加百分之十至十五,而地面起飛推力可以提高百分之三十左右,高空高速飛行時(shí)推力還可以提高到百分之五十以上。
加力燃燒室簡(jiǎn)圖
Ⅰ、擴(kuò)散器Ⅱ、噴油咀Ⅲ、火熖穩(wěn)定器Ⅳ、尾噴口