我们都知道涡轮是对外输出功的部件，燃烧室出来的高温燃气首先在整流器中膨胀加速，获得动能，其速度可高达约700m/s，以这样的速度冲击工作轮从而使得涡轮发出巨大的功率。
同时涡轮部件运行在高温、高压的恶劣的环境下，它是发动机部件中单位质量最重、复杂、成本最高的部件。评定涡轮主要性能指标有绝热效率、落压比、功率、工作寿命等。[1]
涡轮叶片 图片来自腾讯网
1.落压比
落压落压，一听我们就是知道这是个压力减小的过程。所谓涡轮落压比就是涡轮进口处的总压比上涡轮出口处的总压，同样我们可以类比压气机的增压比（增压比是压气机出口总压比上压气机进口总压）。
2.绝热效率
对于涡轮其绝热效率为，实际膨胀功比上等熵膨胀功。对于涡轮一级中的损失大小，我们可以用“滞止绝热效率”来衡量，即用涡轮功（每千克燃气由涡轮轴实际输出的功叫做涡轮功）比上滞止等熵功。是不是有点不像人话，确实在航发气动里面我们经常会用到滞止参数，这个滞止参数确实不太好理解，咱就记着它是在静参数（即我们通常了解得温度计测到的温度、压力计测到的压力）基础上，考虑并加入了运动引起的变化。
涡轮大多都是由多级构成，我们把沿着叶高不同半径上“基元级”叠加起来，就成了涡轮级，把几个涡轮级串联起来就成了多级涡轮。为什么要设计为多级的涡轮，一般来说如果一级涡轮能够完成带动压气机和附件所需的功率，可尽量采用单级。但是随着对航空发动机性能的追求，当压气机的增压比在6以上时，单级涡轮就不足以带动压气机及其附件。
多级涡轮的它的绝热效率其实还是实际膨胀功比上等熵膨胀功（类比压气机的绝热效率，等熵压缩功比实际压缩功），但是多级涡轮的绝热效率比单级的高，单级涡轮绝热效率在0.88~0.91之间，而多级的绝热效率为0.91~0.94之间，比单级的高了约1%到3% 。
其实对涡轮，我们不但要知道每千克燃气所做的涡轮功，还要知道它在轴上发出的总功率，这个我们也是有公式的，要通过先求落压比、涡轮进口总温总压、涡轮出口总压这些参数，再代入公式可求得。
3.级的流动损失
有损失才会谈到效率。涡轮级中遇到的损失主要有
叶型损失，即基元级中的流动损失；环面附面层引起的摩擦损失和对流损失；潜流损失；漏气损失（这个漏气损失好理解些吧，就是气人机进到涡轮截面了但是从径向间隙中跑了，没对涡轮做功，这不你就损失了嘛）等。多级涡轮我们还涉及到参数在各级的分配问题，合理的涡轮分级设计能够减少气体流经涡轮的流阻损失，在相同的落压比下，涡轮效率会提高。从趋势看来涡轮的气动设计主要目的是提高涡轮效率，增加涡轮做功能力，提高叶尖速度，减小级载荷使涡轮在高功量下达到很高的空气动力效率。未来实现这一设计思想，最成功和最有效的方法将是充分利用计算机的能力。建立数据库引进外国先进的功能模块，使涡轮气动设计程序化、智能化。[3]
其实涡轮和压气机机一样气动上还有很多知识点。但是总的说来，设计涡轮比设计压气机要简单得多（当然材料的事咱不谈）。对于涡轮我们还有个不得不谈的知识点就是冷却，这个知识点咱们下期详细说，迎继续关注阅读。
参考文献：
[1]航空燃气涡轮及其发展趋势 作者阳尧 崔响等
[2]航空燃气涡轮发动机原理 作者彭泽琰 刘刚等
[3]航空那发动机涡轮气动技术发展 作者张蕙芬
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