渦扇發動機工作原理及涵道比

渦輪扇發動機(Turbofan Engine,亦稱內外函噴氣發動機或渦扇發動機)是一種燃氣渦輪式航空發動機,主要特點是其首級扇葉的面積大渦輪噴氣發動機很多,部分空氣經過的渦輪噴氣發動機稱為內涵道,經由內涵的渦輪驅動首級增壓扇葉推動空氣經過的外側部分稱為外涵道,增壓扇葉同時具有螺旋槳和壓縮空氣的用途的作用,能將部分吸入的空氣通過噴氣發動機的外圍提供直接推力,內外涵共同產生推力。可同時具有渦輪螺旋槳與渦輪噴氣推進發動機的雙重推力供給。

渦輪扇發動機

（01）渦輪扇發動機並非只依靠渦輪噴氣直接燃油燃燒出高壓空氣提供推力,所以單位推力小時耗油率比純渦輪噴氣佳,但螺旋扇葉的推力重量比耗損功率較大,比較純渦輪噴氣,超音速飛行時其受到附面層影響使其低氣壓高空與超音速下推力重量不佳。渦扇發動機最適合飛行速度為每小時400至2,000千米時使用,故此現在多數的噴氣機發動機都是採用渦扇發動機作為動力來源。用於空中客車A320系列的CFM56-5B渦輪扇發動機前端扇葉

涵道比

（01）渦輪扇發動機的涵道比(Bypass ratio)是單位時間內不經過燃燒室的空氣質量,與通過燃燒室的空氣質量的比例。涵道比為零的渦扇發動機即是渦輪噴氣發動機,早期的渦扇發動機和現代戰鬥機使用的渦扇發動機涵道比都較低,例如世界上第一款實用渦扇發動機,勞斯萊斯的Conway涵道比只有0.3,現代多數民用飛機發動機的涵道比通常都在5以上。涵道比高的渦輪扇發動機耗油較少,但推力卻與渦輪噴氣發動機相當,且運轉時還寧靜得多。戰鬥機使用低涵道比發動機,主要是因為截面積與常用飛行速度與民用飛機不同。高涵道比的發動機截面積過大在超音速的時候阻力過大,另外在超音速的狀況下效率也會比純渦輪噴氣甚至於低涵道比設計還低,所以戰鬥機皆使用低涵道比發動機(涵道比皆低於1)。只在超音速飛行的協和飛機,因為長時間處於超音速狀態,為了提升效率與降低成本,就是使用純渦輪噴氣而無涵道比的發動機。