接上期：電動(dòng)機(jī)特輯電動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)（燃?xì)廨啓C(jī)）的原理與中國跑馬燈的原理相同，據(jù)說唐宋時(shí)期就非常流行。旋轉(zhuǎn)的燈籠頂部有風(fēng)車一樣的葉片，當(dāng)燈打開時(shí)，燈內(nèi)的空氣被加熱，熱空氣推動(dòng)燈頂部的葉片旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致下面的小馬也旋轉(zhuǎn)。如圖1所示，燃?xì)廨啓C(jī)利用燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的高壓、高速氣體來旋轉(zhuǎn)氣體葉輪。

圖1 - 旋轉(zhuǎn)燈籠和燃?xì)廨啓C(jī)

燃?xì)廨啓C(jī)是一種熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，以空氣為工質(zhì)，空氣中的氧氣為助燃劑。燃料的燃燒導(dǎo)致空氣膨脹并做功。換句話說，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。圖2是燃?xì)廨啓C(jī)原理模型的剖視圖，有助于理解燃?xì)廨啓C(jī)的工作原理。

從外面看燃?xì)廨啓C(jī)模型，整個(gè)機(jī)殼呈大圓筒形狀，前端有進(jìn)氣口，中間有燃料入口，后端有排氣口（燃?xì)獬隹冢��?

圖2--燃?xì)廨啓C(jī)模型結(jié)構(gòu)

燃?xì)廨啓C(jī)主要由壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪三部分組成，左邊是帶有進(jìn)氣口的壓氣機(jī)，左邊的四排葉片組成了壓氣機(jī)的四個(gè)葉輪。壓縮進(jìn)入的空氣并將其變成高壓空氣，中央部分是燃燒器部分（燃燒室），包含將燃料和空氣混合并燃燒的燃燒器，右側(cè)部分是膨脹部分（渦輪） 。它的工作原理是通入空氣，排氣口在右側(cè)。

圖3所示為燃?xì)廨啓C(jī)的簡單運(yùn)行過程，空氣從進(jìn)氣口進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)，被高速旋轉(zhuǎn)的壓氣機(jī)壓縮，成為高壓空氣。燃料在燃燒室內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓空氣，高溫高壓空氣的膨脹使渦輪旋轉(zhuǎn)做功，做功后的氣體從渦輪排出。排氣口的流動(dòng)方向用紅色箭頭表示。

圖3--燃?xì)廨啓C(jī)工作過程

在燃?xì)廨啓C(jī)中，壓氣機(jī)由渦輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，如圖4所示，壓氣機(jī)葉輪和渦輪安裝在同一主軸上，形成燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子。

圖4——燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子

燃燒室中產(chǎn)生的熱膨脹氣體同時(shí)作用于渦輪葉片和壓氣機(jī)葉片，但渦輪如何才能使壓氣機(jī)正向旋轉(zhuǎn)呢？簡單來說，渦輪葉片的工作直徑與渦輪葉片的工作直徑相同。壓氣機(jī)出口處的葉片。大于壓氣機(jī)的工作直徑，渦輪葉片的面積也大于壓氣機(jī)出口的葉片面積，最初渦輪的輸出扭矩大于壓氣機(jī)的工作直徑。所需的扭矩。當(dāng)然，更重要的是，壓氣機(jī)和渦輪葉片卓越的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)確保兩者高效運(yùn)行。在設(shè)計(jì)燃?xì)廨啓C(jī)時(shí)，渦輪機(jī)的功率輸出必須大于壓縮機(jī)所需的功率，這樣燃?xì)廨啓C(jī)才能在輸出功率的同時(shí)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。

請(qǐng)看下面的燃?xì)廨啓C(jī)原理模型工作過程動(dòng)畫。

壓縮機(jī)、燃燒室和渦輪機(jī)將在下一章中更詳細(xì)地討論。