二戰(zhàn)末期出現(xiàn)了最早的實(shí)用化噴氣發(fā)動機(jī)。最早用在了V1飛彈和部分戰(zhàn)斗機(jī)上。噴氣發(fā)動機(jī)剛一出現(xiàn)，就表現(xiàn)出來其先天適合大氣層內(nèi)飛行的技術(shù)潛力。對比傳統(tǒng)的活塞螺旋槳發(fā)動機(jī)，噴氣發(fā)動機(jī)可以做的功率更大；而迎風(fēng)面積卻更小。而且天然具備相對細(xì)長的流線外型，不像傳統(tǒng)的螺旋槳發(fā)動機(jī)，就是一個(gè)大風(fēng)扇。而風(fēng)扇葉片尖端很難超音速旋轉(zhuǎn)引發(fā)激波的先天劣勢，決定了螺旋槳發(fā)動機(jī)的飛機(jī)幾乎全部無法超音速飛行。而噴氣發(fā)動機(jī)剛剛出現(xiàn)，人類的飛機(jī)和飛彈就已經(jīng)可以達(dá)到高亞音速。當(dāng)時(shí)不敢超音速是因?yàn)樵诳茖W(xué)和實(shí)踐上不知道音速到底可以不可以超越。當(dāng)時(shí)有種迷信認(rèn)為，音速是不能超越的，就像光速不可超越一樣。擔(dān)心一旦大型物體達(dá)到音速，就會撞上無形的墻一樣立即粉碎。不過在現(xiàn)實(shí)中可以觀察到不少可超音速飛行的物體，

比如最普通的炮彈和子彈。因此在有了噴氣發(fā)動機(jī)之后，沒過幾年，就實(shí)現(xiàn)了首次載人超音速飛行，終于知道大型飛行物如飛機(jī)，也是可以超音速甚至是幾倍音速在高空安全飛行的。最早的噴氣發(fā)動機(jī)其實(shí)都是渦噴發(fā)動機(jī)；也就是只有一個(gè)涵道。后來發(fā)現(xiàn)適當(dāng)擴(kuò)大前風(fēng)扇的直徑形成兩個(gè)內(nèi)外不同的涵道。這種發(fā)動機(jī)更加節(jié)油，而且因?yàn)榭諝饬髁康脑龃蠖鴮?dǎo)致推力更加強(qiáng)大。后來大多數(shù)亞音速飛行的民用客機(jī)，都采用了幾倍甚至十幾倍涵道比的大口徑發(fā)動機(jī)。而戰(zhàn)斗機(jī)上安裝的軍用渦扇雖然沒有民用大渦扇的涵道比那么夸張，但是三代機(jī)及以后安裝的渦扇的涵道比也在不斷的變化中。對早期的第一代渦噴一直到第二代早期的渦扇噴氣發(fā)動機(jī)來說，要想讓配套的飛機(jī)超音速飛行，仍然都需要使用后燃器來為飛行加力。因此后燃器也叫加力后燃燒室。

那么為何超音速飛行在早期必須使用后燃器呢？這就在于不論渦噴噴氣發(fā)動機(jī)還是渦扇發(fā)動機(jī)，它們?nèi)匀皇侨加蜔釞C(jī)的一種。也就是是不斷的吸收空氣先壓縮。然后讓空氣通過燃燒室。期間噴入燃油，發(fā)生燃燒膨脹。此后膨脹的高溫高壓燃?xì)庠偻苿痈邏汉偷蛪簻u輪旋轉(zhuǎn)。而高壓和低壓渦輪通過內(nèi)軸帶動發(fā)動機(jī)前面的低壓和高壓壓氣機(jī)包括風(fēng)扇來繼續(xù)吸收和壓縮空氣。這個(gè)過程，其實(shí)就是把過去活塞發(fā)動機(jī)的吸氣、燃燒、膨脹和排氣的4個(gè)沖程，變成一個(gè)連續(xù)的、不間斷的自旋過程。從熱力學(xué)原理來看。如果想讓這種發(fā)動機(jī)的燃燒效率達(dá)到最理想狀態(tài)，那么如果噴氣發(fā)動機(jī)一開始從外界吸收的自然空氣的溫度是20攝氏度，那么如果從尾部噴出的燃燒后的尾氣的溫度還是20攝氏度，那么這種噴氣發(fā)動機(jī)的燃油效率是最高的。不過這只是純理論上的可能。

到目前為止，所有的航空發(fā)動機(jī)在吸收外界空氣，其實(shí)是把空氣作為推力介質(zhì)的同時(shí)，也利用自然空氣中的氧氣作為燃料的阻燃劑來燃燒做功。而目前渦噴發(fā)動機(jī)即使不開加力。其噴出的尾氣的自然溫度仍然有650攝氏度以上。而現(xiàn)代渦扇發(fā)動機(jī)由于有外涵道空氣作為混合冷卻。噴流的溫度則平均比渦噴低200度，平均在450攝氏度以上，這都是沒開加力的情況的噴流溫度。瀚海狼山（匈奴狼山）認(rèn)為，也正是渦扇的噴流平均溫度比渦噴低，因此渦扇的燃油效率更高、更加節(jié)油。那么有沒有更加節(jié)油的下一代航空發(fā)動機(jī)呢？

（接上篇）

第一代渦噴的噴流溫度在650攝氏度以上；到第二代的渦扇的噴流溫度下降到了450攝氏度，比渦噴改善明顯。但是兩者的溫度仍然都是過高的。溫度過高的廢氣氣流；等于把燃料加氧壓縮燃燒產(chǎn)生的能量大部分都直接排放了，沒有變成機(jī)械動力推動飛機(jī)更有效的飛行。因此凡是噴氣式的發(fā)動機(jī)。除了航空發(fā)動機(jī)也包括船用甚至是陸地發(fā)電用的燃?xì)廨啓C(jī)。到目前燃油利用的效率都不高。大部分熱效率在20%到25%之間；具備余熱回收系統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī)的熱效率也很難超過30%。也就是70%到80%的燃油的熱效率都沒有被利用。而相對封閉的高壓燃油鍋爐的燃料利用效率可以達(dá)到60%以上，是大部分燃?xì)廨啓C(jī)的2倍還多。這也是燃?xì)廨啓C(jī)在艦船上一直被稱為油老虎的根本原因。而油老虎的現(xiàn)象，在其作為航空發(fā)動機(jī)的時(shí)代就已經(jīng)如此了。

并不是渦輪噴氣機(jī)到了艦船上或者上陸發(fā)電以后才成了油老虎。只不過無論在飛機(jī)上還是在艦船上當(dāng)主機(jī)。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)或者燃?xì)廨啓C(jī)都有啟動速度快、馬力大，爆發(fā)力強(qiáng)的優(yōu)勢。有利于飛機(jī)的快速飛行和艦船的緊急加速。因此油耗大的缺點(diǎn)暫時(shí)忍著而已。大部分戰(zhàn)斗機(jī)一年也就飛行200到300個(gè)小時(shí)。因此油耗大的問題相對還不算特別突出。但是燃?xì)廨啓C(jī)一旦用到了艦船上，由于要長年累月的當(dāng)主動力。燃?xì)廨啓C(jī)的巨大油耗就算是超級大國海軍都受不了。那么既然渦輪類動力的油耗始終降低不下來，燃燒效率上不去。那么為何在戰(zhàn)機(jī)上，從早期到當(dāng)今，仍然保留后燃器這個(gè)超級耗油大戶呢？這也是沒有辦法的辦法。渦噴和渦扇發(fā)動機(jī)的后燃器部分。其實(shí)其內(nèi)部沒有什么復(fù)雜的系統(tǒng)。而且一般是戰(zhàn)斗機(jī)類的發(fā)動機(jī)專屬。

相反，作為燃油經(jīng)濟(jì)性要求特別高的大部分民用客機(jī)，在本身也不需要飛超音速的情況下，干脆直接取消了后燃器系統(tǒng)。低壓渦輪后面直接就是噴嘴，而大風(fēng)扇的外涵道的氣流直接通過。戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動機(jī)上后燃器，就是在低壓渦輪后面增加一套純粹直接噴射燃油的系統(tǒng)。就像天然氣灶的灶頭。由于不論渦噴還是渦扇，其低壓渦輪后面的氣流的溫度都在400攝氏度以上。因此此時(shí)在后燃器內(nèi)部噴射航空煤油，會直接引發(fā)爆燃。而此時(shí)通過高壓渦輪和低壓渦輪的氣流都是向后噴的；而且噴嘴方向是沒有阻力的。因此后燃器直接燃燒的航空煤油產(chǎn)生的高溫高壓爆燃射流，會向后噴射得很遠(yuǎn)。這樣其內(nèi)壓和氣流分子的速度比正常噴流要高得多，因此帶來更強(qiáng)的反沖推力?？梢宰寽u噴或者渦扇發(fā)動機(jī)在短時(shí)間內(nèi)的實(shí)際推力擴(kuò)大接近一倍。

此前亞音速飛行的戰(zhàn)斗機(jī)可以快速變?yōu)槌羲亠w行。而戰(zhàn)斗機(jī)開加力。大多是相互接敵前后才開始。依靠更強(qiáng)的推力實(shí)現(xiàn)更好的空戰(zhàn)占位。也可以靠更大的推力和高G變化進(jìn)行狗斗和躲避來襲的導(dǎo)彈。不過開加力的負(fù)面作用也很大，首先是發(fā)動機(jī)的紅外特征成指數(shù)級的提高。已經(jīng)開加力的戰(zhàn)機(jī)非常容易被紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈鎖定和擊中。另外一個(gè)最大的問題是油耗迅速加大，一般開加力與不開加力時(shí)的單位時(shí)間內(nèi)的油耗會差距5到7倍。也就是過去飛行5到7分鐘的燃油。在開加力后1分鐘內(nèi)就消耗掉了。或者說過去可飛500到700公里的燃油，開加力后只能飛100來公里。因此開加力對任何戰(zhàn)機(jī)的航程和留空時(shí)間的削弱都再明顯不過。那么負(fù)面作用如此之大，為何還要開加力呢？這就是在于第一代和第二代航發(fā)。一直到第三代航發(fā)。其渦輪前的溫度和壓力仍然普遍不夠高。

如果不開加力，其噴氣的速度和空氣氣流量都不足。很難讓飛機(jī)本身不開加力就飛超音速。因此要飛超音速就必須要先開加力。而到了F119這類第4代先進(jìn)發(fā)動機(jī)上，由于渦輪前的氣流的溫度和壓力到了一個(gè)新高度，因此首次實(shí)現(xiàn)了不開加力就可以超音速巡航的要求。而到了同為第4代的F120變循環(huán)發(fā)動機(jī)上，甚至不開加力就可以飛到1.8馬赫。這樣加力燃燒室的存在就已經(jīng)可以首次打一個(gè)問號了。到了第5代的新式變循環(huán)發(fā)動機(jī)時(shí)代，渦輪前溫度可能超過2200K，此時(shí)不開加力的推力已經(jīng)可以接近開加力的90%，不開加力下的最大飛行速度已經(jīng)可以達(dá)到2.5馬赫。加力后燃器存在已經(jīng)顯得多余。此時(shí)用3代機(jī)的同樣的內(nèi)油，航程已經(jīng)可以直接翻番。也就是把1500公里的作戰(zhàn)半徑一次性擴(kuò)大到2500到3000公里，戰(zhàn)斗機(jī)具備了中型轟炸機(jī)的作戰(zhàn)半徑。而且紅外特征小。更有利遠(yuǎn)程隱身作戰(zhàn)。