飛機的發動機越大，就飛得越快嗎？

Via/譯：晴天

飛機的噴氣式發動機尺寸的設計是以推動力和油耗的計算為基礎的。近年來，飛機的噴氣式發動機呈現直徑增大的趨勢，下面的插圖動畫中講解了發動機的構造，以及到底能巨型化到什麼程度的問題。

飛機發動機隨著不斷地更新換代體積也變得越來越大。

但飛機的大小不能也隨之變大。像波音747飛機全長70.6米，但最新的空中客車A350飛機全長只有60.7米。雖然說機體變小了，但搭載的噴氣式發動機卻比747型機還要大。

這並不是說飛機的發動機越大越好，而是要控制在一定的範圍內來保持高效率。

現代的噴氣式發動機是由2組推進裝置構成的。以渦輪噴氣發動機為核心，再加上風扇（螺旋槳），被稱作「渦輪風扇發動機」。

另一方面，很久以前使用在客機或戰鬥機上的純粹的「噴氣式發動機」，在實現超高速方面效率低下。因為動能與速度的平方成正比，想要加速到客機速度的2倍，那麼實際上需要4倍的動能。雖然得到了巨大的動力，但是大部分的能量作為膨脹的熱能被噴射出來，所以燃燒效率很差。

毋庸置疑，噴氣式發動機產生推力時必須從發動機後部排出燃燒氣體，但是也有不必耗費大量能量的方法。

怎樣才能獲得比噴氣式發動機更高的效率呢。與吸入少量空氣然後超高速噴出相比，如果能夠吸入大量空氣，然後慢慢地排出去，不僅能減少能量的消耗，而且也能夠得到需要的推力。這就是渦輪風扇發動機的目標。

飛機發動機的大小就是像上面所說的一樣是通過計算效率被製作出來的，如果發動機太小的話，為了加速就不得不噴出大量空氣獲取推力。就像在汽車後部噴射機關槍子彈以獲取推力一樣。

相反地，如果發動機太大的話，發動機本身會產生過高的空氣阻力使得效率降低。

總之，理想的發動機大小就是不大不小剛剛好。估算一下的話，直徑4米的發動機效率最高。

4米這個數字是比現在世界上最大的發動機稍大一點的尺寸。因此，雖然今後噴氣風扇發動機可能會變得更大，但是不會就此一直巨型化下去。

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