Чем сверхзвуковой реактивный двигатель отличается от дозвукового реактивного двигателя? [дубликат]

Тяга - это массовый расход воздуха, умноженный на разность скоростей полета и скорости сопла двигателя. Чтобы увеличить тягу, дозвуковые двигатели пытаются максимизировать массовый расход (за счет увеличения степени двухконтурности), в то время как сверхзвуковые двигатели больше полагаются на увеличение скорости сопла (за счет использования форсажных камер).

Сердечники мало чем отличаются - ведь воздухозаборник обеспечит попадание воздуха в двигатель со скоростью от 0,4 до 0,5 Маха , независимо от скорости полета. Основное различие заключается в степени их двухконтурности. Чем ниже расчетная скорость, тем больше может стать коэффициент байпаса. На очень низкой скорости безредукторный закрытый вентилятор заменяется свободно вращающимся пропеллером с редуктором, другими словами, реактивный двигатель превращается в турбовинтовой. Впуск и сопло, однако, действительно очень разные.

Оптимальная степень двухконтурности постоянно меняется, но поскольку коэффициент лобового сопротивления падает после пересечения 1 Маха, самолеты рассчитаны либо на максимальное число Маха 0,9 или меньше, либо на 1,6 и выше. Соответствующие степени двухконтурности сегодня составляют до 12 для дозвуковых двигателей и менее 1 для сверхзвуковых двигателей. Это создает резкую границу на скорости звука, и многие военные двигатели, предназначенные для сверхзвуковых полетов, лишились форсажных камер и были оснащены большим вентилятором, чтобы стать двигателями для дозвуковых транспортных самолетов. Примеры:

• Турбореактивный двигатель Pratt & Whitney J57 (установленный, среди прочего, на истребителях F-100 и F-102) превратился в турбовентиляторный двигатель JT-3D, который приводил в действие Boeing 707 или DC-8.
• Ядром General Electric F110 (устанавливался, в частности, на истребители F-15 и F-16) стал ТРДД CFM-56 , который используется в Boeing 737 или Airbus A320.

Различия между дозвуковыми и сверхзвуковыми двигателями становятся тем больше, чем дальше вы удаляетесь от их ядра. Компрессор высокого давления, камера сгорания и турбина высокого давления выглядят и работают одинаково, но компрессор низкого давления дозвуковых двигателей поглощает намного больше воздуха и имеет гораздо больший диаметр. Сверхзвуковые двигатели, в свою очередь, в основном имеют форсажную камеру. Однако самая большая разница заключается в воздухозаборниках (большой воздухозаборник Пито с тупыми кромками для дозвуковых самолетов по сравнению с регулируемыми шипами или аппарелями для сверхзвуковых полетов) и сопле (фиксированное для дозвукового полета по сравнению со сложным регулируемым сужающимся-расходящимся соплом для сверхзвукового полета) . . Это связано с очень разными скоростями воздуха и гораздо более высокими выходными скоростями, необходимыми для сверхзвукового полета.