涡轮的工作原理并不只是靠压强来推动涡轮叶片。在这里我们要用焓(enthalpy)和熵(entropy)的概念。燃烧后的高温高压气体的能量由其具有的高压强的势能,高速度的动能,和高温度的内能组成(暂时不考虑重力)。其中高速度的动能相对其它而言太小,所以通常只考虑高压强的势能(PV)+高温度的内能(MCv),这就是焓(enthalpy)的定义。当燃烧后的高温高压气体通过涡轮叶片时,焓降低(可能压强降得不多,温度降低得很多;或者两者都降低得很多。这取决于设计要求)。而熵(entropy)可以简单地理解为有序性。熵(entropy)在涡轮特性曲线上是非常重要的一个指标,决定了做功的多少。
好了,我自己也觉得说得有点搅。你如果有时间,抽空看看热力学的书。热力学有点难,但是很有用。我个人觉得热力学有点更接近哲学的味道。
针对你的提问,我想建议你看看涡轮叶片。涡轮叶片是有倾斜角度的。正常的涡轮叶片角度设计是保证气体只能走一个方向,并且符合流体“偷懒”的特性。如果流体想反方向流动,则其反推涡轮叶片比顺推涡轮叶片要费劲得多(设计角度决定),这不符合流体特性。所以燃烧气体只能从后面走。
在补充一点历史知识。中国在研制涡轮机的过程中,是相当的费劲的。光是涡轮叶片的三维倾斜角度设计就花了老鼻子功夫了。为什么?这个角度和空气流量,负荷大小,温度高低,几级压缩要求,等等直接相关,可不是简单地仿制测量一下就行了。这就是为什么涡轮是工业皇冠上最大的一颗宝石的原因,太难,需要长期的积累和整个工业体系的高水准。
你所说的燃烧气往前走,其实就是喘振,对飞机而言非常危险。这是设计问题。
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