普考申論題
109年
[航空器維修] 航空發動機概要
第 四 題
四、請問針對活塞式發動機、燃氣渦輪螺旋槳發動機、燃氣渦輪噴射發動機，在選擇潤滑油時，就黏度而言，那一類發動機所用的潤滑油黏度最高，那種最低，並說明原因？（20分）
📝 此題為申論題
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看到此題，應先在腦中勾勒三種發動機的「機械構造差異（軸承種類、齒輪箱有無）」與「運轉特性（轉速、負載型態）」。利用流體力學中的黏滯阻力概念，以及熱力學中的散熱需求，推導出各發動機對潤滑油膜強度與流動性的不同需求，進而排列出黏度高低。
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【破題】 針對三類航空發動機之潤滑油黏度需求，依序為：活塞式發動機（黏度最高）＞ 燃氣渦輪螺旋槳發動機（黏度次之）＞ 燃氣渦輪噴射發動機（黏度最低）。黏度（Viscosity）代表流體的內部摩擦力，其選擇取決於發動機組件的運轉速度、間隙大小、負載性質及散熱需求。 【論述】
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發動機潤滑油黏度比較
💡 黏度依轉速、負荷與構造決定，呈活塞(高)＞渦槳(中)＞噴射(低)。
| 比較維度 | 活塞式發動機 | VS | 燃氣渦輪噴射發動機 |
|---|---|---|---|
| 黏度等級 | 最高 (通常為礦物油) | — | 最低 (通常為合成油) |
| 軸承形式 | 滑動軸承 (承載面大) | — | 滾珠/滾柱抗磨軸承 |
| 核心功能 | 抗衝擊、密封防漏氣 | — | 減少摩擦、高速散熱 |
| 運轉轉速 | 較低 (數千 RPM) | — | 極高 (數萬 RPM) |
💬黏度選擇取決於轉速與荷重性質：轉速越高、間隙越小，則黏度需求越低。
