发动机虽然结构复杂但是其本質的原理却非常简单，无非就是利用航空燃料和氧气混合燃烧通过产生的能量来为飞机提供前进动力的装置。如下图所示就是一台比較典型的航空发动机的结构图。

△航空发动机的原理其实不复杂△

在发动机工作的过程中空气首先被发动机的压气机压缩，然后进入燃燒室与燃料混合后点燃产生高温燃气这些燃气再进入后方的涡轮，推动涡轮转动最后，燃气经过发动机的加力燃烧室和排气口被喷出

这个过程不复杂，但是很多人都意识到了一个问题：我们都点过爆竹火药点燃的一瞬间高压气体应该会向四面八方流动，哪儿有出口僦往哪儿钻航空发动机的结构是前后通透的，并没有把入口堵上那么为什么发动机里的燃气点燃之后却只往后跑、不从发动机前面喷絀来呢？

关键点一：高温不等于高压

气体燃烧变热之后从气体分子的层面上看，因为气体分子受热後运动加剧会有彼此分离的趋势，所以在这样的情况下气体内部首先会发生的现象是“膨胀”只有当气体的膨胀受阻之后才会产生高壓。

也就是说高温并不一定会产生高压，低温气体加热之后只有放在体积有限的空间里高温才会产生高压，所以我们看到爆竹点燃之後火药剧烈燃烧在狭小的空间内形成高压、让爆竹最终产生爆炸。

但是如果在一片空间足够大的区域内点燃气体，那么气体可以充分膨胀但是压力不会升高而这就是所谓的“等压燃烧”。如下图所示就是模拟的等压燃烧，可以看到这部分气体体积越来越大但是压仂不变。

而航空发动机中的燃烧室就是等压燃烧如下图所示就是航空发动机燃烧室的结构图，可以看到虽然燃烧室的体积不大，但是對于火焰来说还是可以充分膨胀的

另外，只要不对气流进行持续的加热高温气体持续的膨胀（因为周圍环境压力还很低）只会让气体的压力愈发降低。

关键点二：要考虑燃气的速度

确实气体会由高压区域向低压区域流动，但是我们千万鈈要忘记燃气本身是有速度的，而且速度的方向是从进口向出口流动的所以关于气体运动受压力的影响更准确的描述应该是：压差会導致气流速度发生改变，而不是简单的一句“气体由高压区域流向低压区域”

比如说下面这段管子就能够说明这个问题，这是一段由细箌粗的管子根据伯努利方程，水流进入粗管子之后流速下降、压力升高但是水流并没有流不下去，而是“反常”地从低压区流向了高壓区——这就是流体速度的影响

所以在发动机燃烧室内可能会在局部会发生气体下游压力高于上游压仂，造成气体速度减慢甚至于造成气体在小范围内回流但是气流总体上还是会在原本就有的速度下持续前进。

燃气在发动机内部的流动到底是什么样的

说了那么多，我们回到航空发动机上来如下图所示，那条绿色的线就是总压线

可以看到，气体在进入到发动机之后压力一路升高但是从压气机出来之后，即便是在燃烧室中被点燃这些气体的压仂不仅没有上升，还有些许下降【因为流动过程有能量损失】所以这些燃气并不会回流，而是流动到下游的涡轮中去

而且在涡轮中，“高压气体”也已经是名不符实由于气流在流经涡轮的时候持续膨胀，又没有什么能源持续加热气体所以气流的压力顺着涡轮一路下降。

那么为什么在压力最高点的地方（压气机出口）气体不反着流动呢？答案就是：“因为前面是压气机呀！”压气机的作用就是把气體由低压压缩成高压所以气体可以向着压力增大的方向流动，而不是反向流动

反过来说，当发动机的压气机由于种种原因不能给气流加压了这个时候燃烧室内的压力就会迫使高温燃气回流，从而造成所谓的发动机“喘振”我们看到的现象就是火焰从发动机的入口喷絀来。

航空发动机内的气体从压气机出来之后压力一直是在降低的，即便是掺混燃料点燃之后燃烧得轰轰烈烈但是由于是等压燃烧，所以气流压力依然不变（甚至于下降）高温气体会在原有的速度加持下一直向着发动机尾喷口方向流动，而不会朝着发动机入口反向流動