喷气式发动机工作原理（飞机的喷气发动机有多大？）

用于飞机的喷气发动机的尺寸是根据推进功率和燃料消耗的计算来设计的。近年来，由于对动力的渴望，飞机的喷气式发动机的直径趋于增大，科学频道MinutePhysics在一部网络视频《Why Are Airplane Engines So Big?》中解释了“喷气发动机可以扩大多少”和“喷气发动机的机理是什么”。

飞机的喷气发动机越来越大，速度越来越快。

另一方面，飞机的尺寸并没有一起增加多少。虽然1969年首飞波音747总长度为70.6米，但最先进的空中客车A 350总长度仅为60.7米。然而，即使飞机小了，安装的喷气发动机也比747飞机大。

飞机的发动机应该越来越大吗？说起来，其实不然，而是达到一定尺寸就可以保持高效率。

现代喷气发动机结合了两种推进机构。核心涡轮喷气发动机增加了风扇（propeller），它被称为涡轮风扇发动机。

另一方面，早期客机和战斗机上使用的纯“喷气发动机”效率极低，无法实现超高速。动能与速度的平方成正比，所以如果你加速到客机速度的两倍，你实际上需要四倍的能量。

大部分能量不是获得强大的动力，而是成为巨大的热能释放出来，因此燃油效率变差。

当然，为了用喷气发动机获得推进动力，有必要从发动机后部排出燃烧气体，但也有一些方法不一定需要大量的能量。

我们如何使效率比喷气发动机更好？如果我们能够吸入大量空气并以合理的速度排出，那么我们应该能够在减少燃料消耗的同时获得希望的动力，而不是吸入少量空气并以超高速排出。这就是涡扇发动机的目标。

飞机发动机的尺寸是通过计算上述效率而确定的，如果发动机太小，则被迫释放大量空气作为能量来加速它。例如，这就像机枪向后射击以获得汽车的驱动力。

另一方面，如果发动机太大，发动机本身产生的空气阻力会太大，效率会降低。

换句话说，发动机的理想尺寸是在中间“不太大，也不要太小”的。大约“直径4米的发动机”是最有效的。

说到直径4米，它比目前世界上最大的发动机略大。因此，尽管预计未来喷气风扇发动机将继续增长，但尺寸不会永远增加。