噴氣發動機的熱效率

　　噴氣發動機是熱機的一種。

　　熱機是連續不斷地將熱能轉換為機械能的動力裝置。熱機的熱效率為輸出的機械能與輸入的熱能的比值。根據熱力學第二定律，這個比值應小于1。

　　獲得機械能的過程是通過氣體膨脹做功，但是，膨脹是有限度的，必須在膨脹后使其恢復到初始狀態，才能進行下一次做功，以獲得連續的機械能輸出。右圖為一理想熱機循環，稱為卡諾循環。縱坐標為氣體溫度，橫坐標為氣體的熵。A－B為定溫加熱膨脹過程，加入的熱量q₁ 全部對外做功；C－D為定溫放熱收縮過程，外界做功全部轉化為熱量q₂ 放出，B-C和D-A過程相互抵消。

　　因此，一個循環的做功輸出：

　　W= q₁ －q₂

　　即為陰影部分的面積。那么，卡諾循環熱機的熱效率：

　　n=W/ q₁=1－T₂/T₁

　　可見，要提高卡諾熱機的熱效率，應該提高高溫熱源的溫度T₁，或降低低溫熱源的溫度T₂。

　　對于航空噴氣發動機來講，雖然其循環并非嚴格卡諾循環，但這一原則同樣有效。因為發動機的燃氣直接排到空氣中，低溫熱源溫度很難降低，只有提高高溫熱源的溫度，即提高燃氣從燃燒室進入到渦輪前的溫度，這樣才能提高發動機的熱效率。

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