电机转速能超过航空发动机的转速吗？ _经验常识

很多读者认为航空发动机能够驱动大型飞机进行高速飞行，因此转速一定很高，其实这是一种误解，航空发动机的转速其实远没有大家想象得那样快，它甚至没有高速电机的转速高。
比如俄制“三姨夫”小涵道比喷气式发动机（AL-31FN型战斗机喷气式发动机），在起飞点时90.5%的物理转速为12000转/分，打开加力燃烧室进行超音速飞行时100%的物理转速接近13000转/分钟（具体参数不详）。
大涵道比大型民航客机发动机转速略高，比如说波音737客机使用的CFM56－7B型发动机，它的N1转子在起飞点91.3%的物理转速仅为5380转/分， N2为15180转/分。
【电机转速能超过航空发动机的转速吗？】稍大一点的客机发动机转速稍微高一点点，比如说波音777使用的GE-90型大型发动机， 100%物理转速时N1转速12300转/分， N2为16000转/分。
航空发动机的作用是产生推力，它的基本原理是通过吸入大量空气，在燃烧室与燃油混合成油气混合体燃烧，产生高温高压燃气驱动涡轮高速旋转，再次吸入更多空气，然后喷射高温、高压气流，从而产生巨大推力推动飞机高速运动。
▼下图为研发阶段正在以100%物理转速进行试车的美制F119航空发动机，它装备于F-22战斗机，我国不具备研发这类大推力航空发动机的原因正是转速问题难以解决，而制约转速的核心问题就是叶片材料技术难获突破，如果世界上有一种既能耐高温，又具备高强度的材料，那么从理论上来讲，航空发动机的转速可以做到无限高，可见航空发动机技术的掌握实质上是材料技术的掌握。
比如美制军用小涵道比F119型航空发动机，它的最大推力达到了35000磅，相当于160千牛，升级版的F135型航空发动机更是达到了惊人的40000磅，相当于180千牛的推力，是真正的“能让板砖飞起来”的航空发动机。
航空发动机的转速越高，所产生的推力也就越大，比如说俄制“三姨夫”航空发动机，当转速接近13000转/分时就能产生122千牛的推力，能让飞机进行M2速度飞行的动力。
电机的转速可就比航空发动机的转速高太多了，比如说近防炮系统使用的直流无刷伺服电机，其最高转速竟然达到了惊人的100000转/分，即便是电脑硬盘使用的高速永磁电机最高转速也有15000转/分。
因此电机的转速肯定是比航空发动机转速高太多的，换句话说就是电机永远比航空发动机更容易实现高转速，在这一点上航空发动机没法跟电机相比。
▼下图为正在进行实弹拦截演练的陆盾-2000近防系统，近防系统能实现灵活转向、准确指向的原因就是伺服电机技术的实用化，这类电机的特点之一就是转速极高，因此许多领域都有应用，其中还包括机器人，航空发动机的转速似乎永远不可能赶上这类高速电机。
那么问题就来了：既然航空发动机的转速越高推力就越大，那为什么不把航空发动机的转速提高到超过高速电机，以此来获得更大的推力呢？
事实上航空发动机的核心技术就在转速的提高上，就单纯的提高航空发动机转速这一项技术而言，并不存在太高的难度，理论上来讲只要加大给油量以及风扇叶片数量，航空发动机的转速就会不断提高，达到伺服电机的100000转/分也不是问题。

特别声明：本站内容均来自网友提供或互联网，仅供参考，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系，我们将在24小时内删除。