活塞發(fā)動機，跟汽車發(fā)動機原理一樣。
渦噴、渦扇、渦漿發(fā)動機，基本原理相同。
渦噴最早出現(xiàn)，是純噴氣發(fā)動機，進氣通過核心發(fā)動機膨脹做功，然后從尾后噴出，產(chǎn)生全部推力。
渦扇在渦噴前加一級（或者多級）風(fēng)扇，風(fēng)扇驅(qū)動氣流大部分從外涵道繞過核心發(fā)動機（也稱內(nèi)涵道），然后和通過核心發(fā)動機噴出的氣流混合，兩者共同產(chǎn)生推力。
渦槳相當于把渦扇的圍殼去掉，核心發(fā)動機只產(chǎn)生極少推力，主要推力有螺旋槳產(chǎn)生。
渦扇比渦噴省油，這很多人都知道。但是為什么省油，這里面的道理就不一定清楚了。一般說來，渦扇的排氣溫度低，排氣速度也低，為什么這就能夠省油呢？
從熱力學(xué)第二定律的角度來說，在同樣做功的情況下，用能位最低的方式實現(xiàn)，效率是最高的，但渦扇的效率也可以用更加直觀的能量守恒來講。
噴氣發(fā)動機的基本工作原理是燃氣燃燒產(chǎn)生熱，空氣受熱膨脹，高壓空氣向后噴射而出，形成推力。這是純噴氣發(fā)動機的情況。要是渦扇，一部分噴氣的動能轉(zhuǎn)化為機械能，驅(qū)動風(fēng)扇產(chǎn)生額外的推力。要是渦槳，基本上絕大部分噴氣的動能都轉(zhuǎn)化為機械能，驅(qū)動螺槳產(chǎn)生推力了。
從能量守恒來說，燃氣燃燒產(chǎn)生的熱能與噴氣所攜帶的動能和熱能加上機械損耗的能量相等，也就是：
燃燒產(chǎn)生熱能 = 噴氣的動能 + 噴氣的熱能 + 機械損耗的能量
另一個關(guān)系式是發(fā)動機的推力。根據(jù)動量和沖量等價的公式，
Ft = mV
或者說，
F = Vm/t
其中F是推力，V是噴氣速度，m/t就是噴氣的質(zhì)量流量。換句話說，推力不是單由噴氣速度產(chǎn)生的，而是噴氣速度和噴氣流量的乘積。只有使兩者提高了，或者使一項提高的速度快于另一項降低的速度，才能增加推力。
另一方面，單位時間里燃燒產(chǎn)生的熱能 = 單位時間里噴氣的動能 + 單位時間里噴氣的熱能 + 單位時間里機械損耗的能量
假定單位時間里燃燒產(chǎn)生的熱能不變，這是對給定耗油量的一個合理的假設(shè)，并假定忽略噴氣所帶的熱能和機械損耗，那單位時間里噴氣的動能 = 常數(shù)
也就是說，1/2*m*V*V/t = 常數(shù)
或者說，1/2*F*V=常數(shù)
換句話說，在耗油量不變的情況下，噴氣速度增加將導(dǎo)致推力的降低。
再來看噴氣溫度。噴氣所帶的熱能和溫度有關(guān)，溫度增加，熱能增加。如果假定固定的熱容和空氣流量，那熱能的增加和溫度是成線性關(guān)系的。實際熱容量隨溫度會有所變化，空氣流量也要隨渦噴、渦扇變，但我們就不去費這個心思了。
由于，單位時間里燃燒產(chǎn)生的熱能 = 單位時間里噴氣的動能 + 單位時間里噴氣的熱能 + 單位時間里機械損耗的能量
噴氣熱能增加必然導(dǎo)致噴氣動能的減少，所以噴氣溫度提高對增加推力不利。
渦槳更加極端，取消了外涵的包圍環(huán)，涵道比相當于無窮大，所以推力基本上全是由螺槳產(chǎn)生的，耗油率也是最低。
實際情況要更復(fù)雜，首先有機械損耗的問題。機械損耗太大肯定會導(dǎo)致得不償失。渦扇可以省油的道理人們很早就明白，渦槳更是和渦噴同步出現(xiàn)在航空界。但早期渦扇的機械復(fù)雜性難以解決，硬干的話，不盡可靠性過不了關(guān)，機械損耗也太大，得不償失，所以一直到60年代才出現(xiàn)第一代實用化的渦扇。
第二個問題是阻力。發(fā)動機推力大、省油，這是好事。但是發(fā)動機的迎風(fēng)阻力要是太大，這又是一個得不償失的問題了。渦槳的螺槳葉尖速度不能突破音速的極限，在實際使用中，飛機的前進速度超過M0.7，螺槳的效率急劇下降，所以渦槳難以用于高亞音速飛機。
渦扇的風(fēng)扇葉尖是包攏在外涵之內(nèi)的，激波限制在外涵之內(nèi)，不和飛機形成干擾，所以速度可以比渦槳更高。但渦扇空氣流量比渦噴大很多，還是回到
1/2*m*V*V/T = 常數(shù)
由于速度是平方項，速度改變一點點，空氣流量要變化好多才能補上，使乘積不變。渦扇的迎風(fēng)面積較大，風(fēng)扇的工作效率也隨速度增加急速下降，阻力隨速度增加而急劇增加，推力的增加反而放慢。所以渦扇要達到超音速，只有降低涵道比，縮小迎風(fēng)面積。這就是為什么戰(zhàn)斗機渦扇發(fā)動機都是低涵道比的道理。涵道比降低到零的時候，渦扇就等同于渦噴了。F-18上的F404發(fā)動機說起來也是渦扇，但外涵的氣流主要是用于冷卻核心發(fā)動機，而不是產(chǎn)生推力，所以也被稱為“漏氣的渦噴”，算不上真正的渦扇。這也是F404尺寸格外輕小的一個原因。
還有一個問題是，噴氣速度越低越好，但是這有一個極限，那就是飛機的前進速度。噴氣溫度的下限則是大氣溫度。
當然，如果對耗油量不加限制，這筆帳就要重新算了，噴氣速度的增加最終是可以導(dǎo)致推力增加的，噴氣溫度提高也不見得就要降低推力，加力推力就是這個情況，通過在排氣中大量噴注燃料和再次燃燒，極大地促進升溫膨脹，極大地提高推力，而空氣流量不變，但代價是油耗劇增。
渦槳的經(jīng)濟性使其對速度要求不太高的支線客機依然具有極大的吸引力。但大型遠程客機基本上是高涵道比渦扇一統(tǒng)天下了。戰(zhàn)斗機對速度的要求高，只能用低涵道比的渦扇。但對于全程兩倍音速的協(xié)和式來說，渦噴就是不二的選擇。
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