相信军友们都知道,现代的飞机燃料主要使用的是航空煤油,它主要被用于喷气式发动机和涡轴、涡桨发动机,可以说除了少量小型私人小飞机上使用的活塞式汽油机之外,基本上全是航空煤油的天下。
那么为什么要使用煤油做为航空燃料,而不是汽油和柴油呢?
要回答这个问题,首先就要从二战前的飞机说起。其实在飞机刚诞生的时候,汽油才是其理想的燃料,这里头最主要的原因还在于当时使用的航空动力还是活塞式发动机,主要的作功部件还是空气螺旋桨。
螺旋桨动力的飞机有一个特点,那就是需要很高的转速才能提高推进效率,转速高到什么程度呢?基本上螺旋桨叶尖的线速度已经接近音速了。发动机要达到高转速就要首推汽油发动机,这种汽油机的转速可以做到上万转,甚至还要更快,速度快的另一个优势就是可以缩小气缸的容积,同时省掉了复杂的齿轮减速器,功重比可以做得很高。
使用汽油机做为螺旋桨飞机的动力还有另一个原因,那就是柴油的凝固温度太高了,高空飞行,空气温度都在冰点以下,万米以上高空,外界的气温甚至可以低至零下30-40度,柴油在这样的环境下早就凝固了,根本没办法正常使用,这也是航空动力从来没用过柴油的一个最主要原因。
随着进步,当今的航空领域,无论是民航机还是军机,无论是固定翼飞机还是直升机、也不管是喷气式飞机还是螺旋桨飞机,基本上都使用的是涡轮发动机做为其动力。与汽油机这样的内燃机不同,这种涡轮发动机属于外燃机,燃料的使用范围较广,不管是汽油、柴油还是煤油,甚至是天然气都可以正常燃烧,不过作为航空动力系统,还是选择了煤油作为其配套燃料。
之所以会选择煤油主要是因为这种燃料本身的碳链分布基本在C12-C15之间,既不容易挥发,又不会太粘稠,燃烧热值较高又不会冒黑烟,安全性比汽油好,拿着火柴都点不着,这一点和柴油比较接近。最关键的是航空煤油的凝固点基本上在零下40度以下,比普通的轻柴油要低得多,做为航空燃料真是再合适不过了。
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