渦輪螺旋槳發動機

渦旋螺旋槳發動機（渦輪噴氣發動機和螺旋槳的合成詞）是螺旋槳渦輪噴氣發動機（縮寫為 PTL）的通用名稱，通常簡稱為螺旋槳渦輪。 渦輪螺旋槳發動機是一種連續內燃的熱力發動機（熱流機），主要用作飛機推進。 通俗地講，PTL 動力飛機通常也稱為渦輪螺旋槳發動機（就像渦輪噴氣飛機通常稱為噴氣機一樣）。

這種發動機的特點是油耗相對較低，這就是它主要用于運輸和短途飛機的原因。 如今，直翼、不后掠翼、巡航速度為500至700公里/小時的支線客機是滑輪螺旋渦槳發動機驅動在民航領域的主要應用領域。 配備這些發動機的飛機的空速最高限制為音速的 80%（0.8 馬赫），這相當于正常條件下 8,000 米高度時的約 870 公里/小時。 在此速度范圍內，渦軸旋渦發動機的工作效率高于純渦輪發動機。

盡管現代高性能渦輪螺旋槳發動機也可以達到超過 10,000 米（30,000 英尺）的高度，但出于認證原因，它們通常被限制在xxx高度 8 公里所有成員當值的機組人員必須手頭有氧氣面罩；在 6,000 米（20,000 英尺）以上的飛行中，從事商業客運的飛機必須有加壓機艙和乘客氧氣系統）。 由于較高空氣層的氣壓較低，渦旋螺旋槳發動機的效率也會降低，這也是那里越來越多地使用渦扇噴氣發動機的飛機的原因。

另一個民用應用領域是小型公務機和農用飛機。

渦輪螺旋槳發動機由燃氣輪機組成，通常通過減速齒輪箱驅動螺旋槳。 發動機的推力主要由螺旋槳產生——離開出口擴壓器的工作氣體最多只貢獻總推力的10%，這意味著推進原理與渦輪噴氣發動機有很大不同，與渦輪風扇發動機相似。 為了產生推力，螺旋槳移動了大量空氣（也與流經發動機本身的工作氣體量相比），但僅略微加速。 另一方面，在純渦輪噴氣式噴氣發動機的情況下，推進介質的數量明顯減少得多。

根據飛行速度、飛行高度和載荷，改變螺旋槳葉片的攻角，使渦輪和螺旋槳在最佳速度范圍內盡可能一致地工作（恒速螺旋槳、可控螺距螺旋槳）。

驅動螺旋槳的能量由燃氣輪機提供。 它吸入空氣，在軸向或徑向（通常是多級）渦輪壓縮機中壓縮空氣。 然后它進入燃燒室，燃料在那里燃燒。 現在變熱的高能燃燒氣體流過主要為軸流式和多級渦輪機，并在那里膨脹和冷卻。 傳遞到渦輪機的能量一方面通過軸驅動渦輪壓縮機，另一方面通過齒輪驅動螺旋槳。 廢氣被排放到后方。

與傳統的活塞發動機驅動相比，螺旋槳式渦輪機具有重量更輕、輸出相同（約 0.23 至 0.27 千克/千瓦）和迎面面積更小、空氣阻力更小的優點。

在航空中，煤油常用作渦軸旋渦發動機發動機的燃料。

一些渦軸旋渦發動機有一個續流渦輪。 在此，驅動壓縮機和輔助單元的渦輪機級和實際動力渦輪機未在公共軸上相互耦合。 氣體發生器由壓縮機及其自身的渦輪（級）組成，產生的氣流作用于驅動螺旋槳的機械分離渦輪級。 因此，對于這些發動機，氣體發生器的速度和有用的功率級可能會因運行條件而彼此顯著不同。 在較小的版本中，動力渦輪機具有一級或兩級，徑向和軸向壓縮機可以組合在壓縮機中。 這種設計經常用于直升機，因為它需要發動機啟動或氣體發生器，而轉子由轉子制動器（例如 CH-53G）固定到位。 這消除了渦輪機和負載之間的可拆卸機械聯軸器的需要，因為轉子系統不必通過啟動器旋轉，這要歸功于渦輪機級僅氣動連接而不是機械連接。 這也適用于續流螺旋槳渦輪機的啟動過程，因為動力渦輪機、螺旋槳齒輪箱和螺旋槳與啟動電機沒有直接的摩擦連接，可以更容易地將燃氣發電機軸提高到啟動速度。

現代發動機越來越多地使用帶有五個或更多重疊葉片的螺旋槳，這些葉片通常呈新月形且較寬，外形非常薄，有時甚至在渦輪機的兩個同軸軸上作為反向旋轉對工作。 結果，可以用更短的葉片長度和/或更低的速度實現相同的空氣吞吐量。 葉片尖端的較低速度導致較低的噪音水平。 此外，這是將葉片尖端處的當前速度保持在聲速以下并減少相關的巨大摩擦力的xxx方法。 這種發動機通常被稱為螺旋槳發動機。 命名是基于渦輪風扇發動機，它有一個風扇（鼓風機級）放置在渦輪核心的前面，以便引導多個空氣質量流過它周圍的渦輪機。 現代渦扇發動機的涵道比約為 9:1，螺旋槳發動機約為 20:1，傳統渦扇發動機約為 100:1。 因此，螺旋槳風扇的渦輪推力在總推進力中所占的份額高于傳統的渦輪螺旋槳發動機。