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星型发动机 编辑词条词条保护

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星型发动机简介

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星型发动机是指以放射状排列气缸的发动机,它是一种往复式内燃机,气缸围绕曲轴排列。明星发动机的主要结构包括:气缸、X、主副连杆、减速器、曲轴、气门结构、变速箱。
星型发动机具有各缸散热均匀、发动机总长度短、曲轴结构简单、加工精度保证容易、维修方便等优点。它们广泛应用于通用航空领域,包括工业、农业、林业、渔业、建筑等。
第二次世界大战期间,星型引擎计划安装在军队的快速登陆艇上。星型引擎起源于法国,现在几乎无处可见,但它们在X次世界大战期间爆发了。到1960年底,欧洲开始生产大型星型引擎。苏联制造了有限数量的星号(Zvezda)船用柴油发动机。新型静态发动机的制造商包括俄罗斯的Vedemeyev和苏霍伊发动机公司,以及澳大利亚的Rotec工程公司。

星型发动机

星型发动机历史沿革

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第二次世界大战期间,星型引擎计划安装在军队的快速登陆艇上。星型引擎起源于法国,现在几乎看不到了。然而,在X次世界大战期间,它们得到了爆炸性的发展。即使在第二次世界大战期间,主要的航空发动机也大致分为风冷星型发动机(气冷星型发动机)和液冷v型发动机(用水或冷却剂冷却气缸的发动机)。在战争结束时,在大功率类别中,风冷星型机型占主导地位。在战后的一段时间里,它与喷气发动机不相上下。但是,由于这种大功率发动机在飞机以外的使用场景中已经不需要了,而且匹配也不方便,所以毫不犹豫地放弃了它。到1960年底,欧洲开始生产大型星型发动机。苏联制造了有限数量的星型(Zvezda)船用柴油发动机。它有6排,每个行星形状有7个圆柱体,总共42个圆柱体。这种类型的发动机在2500r/m时能产生4500kW (6000hp)(千瓦)的功率。为特种飞机生产各种低功率发动机的公司包括雅各布斯、莱康明、大陆、赖特和华纳弗里德。最近,新型静态发动机的制造商包括俄罗斯的Vedemeyev和Sukhoi发动机公司,以及澳大利亚的Rotec工程公司。

星型发动机构造

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星型发动机的主要结构包括:气缸、X、主副连杆、减速器、曲轴、气门结构、变速箱。其中,主辅连杆结构是星型X发动机的重要组成部分之一。在星型发动机的结构中,曲轴是星型发动机对外输出动力的关键部件。连杆的重要作用是连接X和曲轴,从而将X的往复运动转化为曲轴的旋转运动。星型发动机常用的主、辅连杆结构。每排中,一个气缸的X通过主连杆与曲轴连接,其他气缸的X通过副连杆与主连杆连接。

星型发动机工作原理

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星型发动机工作方向以主连杆曲轴为中心逆时针旋转。发动机点火顺序为1、3、5、7、9、2、4、6、8,点火间隔为80°。曲柄连杆机构是一种主辅连杆式曲柄连杆机构,以第四缸为主缸,第四杆为主连杆。发动机最大转速n=2950rpm,属于高速发动机。在高速下,连杆机构中的部件不表现出与低速下相同的刚性性能,而是表现出X性能的特征。因此,高速运动连杆发生X变形,不仅影响机构的运动特性(运动变形),而且对其失效模式(疲劳失效)也有重大影响。对于这类发动机,主连杆是主要的动力输出和受力部件,其疲劳强度是否达到设计要求将直接影响发动机的使用寿命。在主副曲柄连杆机构运动过程中,连杆本身的运动是由旋转运动和往复运动组成的平面复合运动。

星型发动机特点

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优点

星型发动机的一个特殊发展是带机壳的旋转发动机。旋转式发动机的曲轴固定在机体上,由发动机机壳带动螺旋桨旋转。这种类型的发动机在X次世界大战期间被广泛使用,因为它重量轻,运行平稳,冷却性能好。旋转发动机的平稳运行部分是由于X不相对于飞机来回运动,而是沿着圆形轨道运动。旋转发动机不适合通用航空的主要问题之一是其可靠性差,以及排气歧管和汽化燃料空气输送系统的布置困难。旋转发动机可靠性差的主要原因是军用设计注重降低质量。然而,即使考虑到可靠性问题,与同一时代的水冷式直列发动机相比,带有套管的旋转发动机的可靠性也明显较低。由于缺乏排气歧管,严重影响了发动机的排放,并且不完善的供油系统导致燃油效率低且缺乏可控性。

局限性

与相同的直列、v形或对置发动机相比,最小类型的星型发动机(三缸和五缸)运行非常不均匀,不可靠。

应用领域

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星形X发动机是航空训练机、个人小型飞机、竞技飞机的主要动力装置之一。

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