3)第一百七十一章轴流径流_二战之钢铁奏鸣曲
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  出,这种输出方式无疑给离心式压气机戴上了沉重的枷锁。这个枷锁主要体现在两个方面:

  一方面,在使用离心式压气机的发动机中,空气至少要拐两道大弯。轴向输入的空气先要在叶轮中转成径向流动,流出扩压器后又得在集气管中转回轴向流动,这样一来二去能量损失自然不会太小。所以离心式压气机一般最多只能串联两级,再串更多级的话,能量损失将达到无法忍受的地步,毕竟压气机压缩空气消耗的能量不是凭空生出的,而是通过后面的涡轮从燃气中汲取过来的,压气机消耗的能量如果太多,会让发动机效率不升反降。

  另一方面,由于离心式压气机的叶轮是通过离心作用赋予空气能量的。这导致离心式压气机的性能在很大程度上取决于其转子叶轮的直径,但叶轮直径的增加有会导致发动机的迎风面积增大,这和喷气式战斗机对较小迎风面积的追求是相矛盾的。在小流量的发动机上,这个问题可能不是特别突出,但随着发动机流量的增加,这个问题就会变得相当严重。

  总结起来就是离心式压气机单级压比有优势,所以在对流量和总压比要求都不高的场合,有简单可靠的优点。但在需要更大流量和更高总压比的场合,离心式压气机由于受到无法串联太多增压级以及叶轮直径不能无限扩大的制约,发展潜力会显得捉襟见肘。

  反观轴流式压气机,它的优缺点与离心式压气机正好相反。虽然单级轴流式压气机只能提供较低的级压比,大多数情况下都在以下,但是由于在轴流式压气机中,空气是轴向流入轴向流出的,没有离心式压气机那样剧烈的转折,所以能量损失较小。这一优势让轴流式压气机可以近乎随心所欲地通过串联方式堆总压比。几级不够就上十几级,再不行就来个几十级。上个位面中的21世纪,采用多级轴流式压气机的军用发动机总压比超过*********,而追求高燃油效率的商用发动机总增压比甚至已经越过了50大关。

  另外,由于轴流式压气机压缩空气的过程是在轴向运动而不是在径向进行的,所以采用轴流式压气机的发动机的直径,只需要保证空气能顺利通过就行了,这赋予了轴流式发动机较小的迎风面积和迎风阻力,虽然代价是发动机轴向长度的增加,但对于战斗机发动机来说,对径向尺寸永远是比对轴向尺寸更加敏感的。

  在上个位面中,无论是德国的奥海因,还是英国的惠特尔一开始都是采用简单可靠的离心式压气机,但在后续发展中,两国的科学家却发生了分歧。

  德国人很快就将精力转向了潜力更大的轴流式发动机,其成果就是,前者成为了世界上第一款实用化的喷气式战斗机,后者则在战后被法国人淘去,成了著名的“阿塔”系列发动机的原型。“阿塔”系列此后经过不断改良,得到的终极发展型号就是幻影*********(这才叫真正的改得连妈都不认识了,不过那个单转子结构倒是一直被保留,当然这也极大限制了幻影*********)。

  而英国人则进一步挖掘离心式发动机的潜力,先是将采用离心式压气机的“德文特”发动机装上了自己的流星战斗机,然后又在此基础上发展出“尼恩”系列发动机。值得一提的是,“尼恩”发动机后来被英国人卖给了苏联,苏联将其改进仿制和改进后就得到了VK-1系列发动机,也就是米格*********。后来中国将VK-1-*********,这就是军迷们耳熟能详的涡喷-5发动机。

  那么在压气机到底是用离心式还是轴流式的问题上,海伦娜又会如何选择呢?

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