谢谢邀答!
今天就是正月十五元宵节。俗语有云:八月十五云遮月,正月十五雪打灯。那是在说天公不作美,不让人过好这两大佳节一一中秋节、元宵节,总让人有不完美感。
每年的正月十五,是春月首圆,称为“上元节”,依我国民间传统习惯,在一元复始,大地回春的第一个月圆之夜,家家户户亲人相聚,共同欢庆,因此而叫“上元节”,后来又叫“元宵节”或“灯节。这“元宵节”的由来,是因为人们在这天喜欢吃“元宵”。元宵,即是我们南方人说的“汤圆”或“水圆”。据宋人写的《岁时广记》,称为“元子”,又有说是“糖元”,《武林旧事》称为“团子”,都是在表“团圆”及幸福甜蜜欢乐喜庆吉祥之意。
正月十五闹元宵,在元宵之时,人们除了吃“元宵,品汤圆之外,还喜欢在夜里燃灯和观灯,赏灯猜灯迷,并渐渐形成了习惯传统,所以就有“正月十五雪打灯”之说,因为交春后,乍暖还寒,还会有雪下,出现“雪打灯”天公不作美现象,大煞风景,不尽人愿。今年元宵节,我地虽没“雪打灯”现象,但因冠状病毒肆虐,现场的元宵灯会取消了,最好宅在家里不出门,直接观灯赏灯猜灯迷娱乐活动不宜了,就在网络上,电视上看吧,那也很有意味的。
战斗机一直在喷火,不会熔化吗?
谢邀,并不会。
战斗机喷火或不喷火,实际上温度最高的部分并不是尾部喷管,而是战斗机发动机内的燃烧室。
如果看喷气发动机的结构图,那么燃烧室就是这张结构图中最明亮的那个部分:
一般情况下,在喷气发动机燃烧室内,初始燃烧段的温度可以高达2200度、到了燃烧室的中部(燃烧段)温度就降低到了1900度左右,在燃烧室的出口(稀释段)温度会降低到1500度。这个原因是由于在燃烧室后段空间在扩大,燃气膨胀,整体的单位体积内的内能降低的缘故。
当然了,即便是在稀释段的1500度的温度对于我们的认知来说也是高温了。
战斗机没有烧化掉,那么就是一个材料学和工程学上的问题了。
先说材料学上的问题:
喷气机涡轮上的主要材料是铼的合金,这张合金可以在大约1650度的温度下保持其无力特性,不会变软变型依然能够保持结构强度。因为目前燃烧室出口的气流的温度也就是1500度左右,所以发动机叶片还是可以承受的。
而且由于燃气在推动涡轮旋转的时候做功,因此燃气内能降低这样一来就会很快的降低到更低的温度就对铼合金的叶片没有太大影响了。
另外从工程需的角度上来说对于燃气的费热也是有收集的。
在发动机燃烧室外围和涡轮室的外围有很多管路,这些管路是送往燃烧室的燃油这些燃本来可以通过一个直线管路送到燃烧室内的,但我们看图似乎是大费周章的走了很多冤枉路。实际上这些管路在发动机周围吸收了大量的热量加热了燃油后再送到燃烧室。在这个过程中,大量的燃油就吸收了发动机的热量保证了发动机外部的冷却效果。因此飞机也不会因为内部装了这么一个大型的热源而融化了。
最后说说加力燃烧。
加力燃烧是将大量燃油注入到发动机燃气涡轮后部,在燃烧室内有大量的氧气并没有完全燃烧,并且如果是涡扇发动机的话,还有大量氧气从风扇直接送到后燃烧。
这样在注入大量燃油的时候发动机就可以在瞬间爆发出极大的动力。
但要注意的一点是,在开加力的过程中,需要消耗大量的燃油。基本上目前的战斗仅仅可以开2-3分钟加力燃烧。2-3分钟内飞机还没有彻底升温燃油就已经消耗殆尽了。所以说依旧不会烧化飞机。
并不是战斗机在喷火,而是战斗机的发动机在喷“火”,这里的火指的是高温气流,其温度在550℃——850℃之间。可以经常看到,有的战机发动机喷的是红火,有的喷的是蓝火。红色火焰的温度低,蓝色火焰的温度高。一般来说,当看到战斗机发动机喷蓝火时,那一定是开了加力。
事实上,航空发动机里面温度最高的位置并不是燃烧室,而是高压涡轮前俗称为“涡前”。涡前温度高达1300℃——1800℃,燃烧室的温度在800℃——1150℃之间,压气机出口的温度是590℃——695℃之间。由此可知,尾喷管处的温度在航空发动机整体中处于中下,但是开加力时,其尾喷管的温度高达1500℃。虽说尾喷管的温度在正常状态下不是最高的,但也不是一般材料可以承受的。
一般来说,航空发动机尾喷管的材料为镍或者钛。由于战斗机的机体承受不了较高的温度,所以,在设计在尾喷管时,还必须避免尾喷管中的高温向360°范围内战斗机的机体传导。也就是说,在设计尾喷管时就必须采取措施阻止热量传导到战斗机的机体上去。一般来说,尾喷管会增设通风口以让外界冷气流进去与高温气流混合以降低温度,其次,在航空发动机尾喷管壁处增设隔热毯以隔绝热量。正常来说,隔热毯一般由双层组成:“里面一层是纤维化隔热材料,外面一层是凹凸状的不锈钢表皮”。也就是说,航空发动机尾喷管采取了多种措施,以隔绝热量的传导。无论航空发动机开不开加力,都不会对战斗机的机体造成影响,更不会燃烧起来。
说完了尾喷管,还有就是高压涡轮的工作叶片,这种叶片得工作环境极为恶劣,必须要在高温,高压,强向心力的作用下稳定的旋转,而不能出现,裂纹,断裂,蠕变等现象。如此一来,高压涡轮叶片对材料的要求就更高了。一般来说,用于制造高压涡轮叶片的材料有“单晶耐高温合金,金属间化物,碳碳复合材料”。除了使用耐高温材料外,还得在叶片上喷涂隔热涂层以及采用气膜冷却技术。这两种技术可以提高叶片的耐热温度近700℃,再加上叶片材料本身的耐近1200℃的能力。也就是说,涡轮叶片可以承受近1800℃的高温。涡前温度越高,航空发动机的推力就越大。提升涡前温度是增加航空发动机推力的主要措施。
由此可知,航空发动机对才才材料的性能要求极高,根本就不是一般国家搞得定的。现如今,也只有美,俄,英,法,中,日这几国拥有研制航空发动机的实力。“工业桂冠”的美誉并不是随便说说的,只有才材料基础上去了,大推力航空发动机的研发才会水到渠成。(图片来自网络)