现在,飞机已成为人们出远门常用的交通工具。早先,飞机的发动机和汽车相同,都是活塞式的,使用的动力燃料是航空汽油;而现代大型客机的动力设备则都是喷气发动机,使用喷气燃料。喷气燃料的沸点范围介于汽油和柴油之间,基本相当于煤油,所以旧称航空煤油。
为了确保高空飞行安全可靠,对航空煤油的质量要求非常严格,主要要求有:良好的燃烧性能;适当的蒸发性;较高的热值和密度;良好的安定性;良好的低温性;无腐蚀性;良好的洁净性;较小的起电性和着火危险性;适当的润滑性。
一般民用喷气式飞机并不进行空中加油,它能飞多远,取决于飞机本身所带燃料在燃烧后能释放出多少能量。那么,有人会想,何不多带一些燃料,岂不可以飞得更远些?
现在,喷气式飞机里油箱的体积已经相当大,它起飞时所带燃料的重量已经达到飞机总重量的30%~60%,假如再要加大那就会使飞机不堪重负了。既然增大油箱体积已经没有多少余地,那就要使有限的燃料释放出尽可能多的能量。喷气燃料的一个重要质量指标是它的热值,它表明每克燃料在完全燃烧后能放出的能量,一般喷气燃料的热值在每克42800焦耳左右(就是说燃烧1千克喷气燃料发出的热量可以把100多千克的水从室温加热到100℃)。
喷气式飞机的性能主要取决于发动机提供的推力,热值增大1%,发动机的推力也可增大约1%。既然飞机油箱的体积已经限定,它能装燃料的体积也就限定了,那么还有没有潜力可挖呢?打个比方说,一个体积为10升的桶,对于密度较小的食用油可以装9千克左右;假如用来装水,那就是10千克;要是装密度较大的蜂蜜的话,那就可以装14千克左右了。这说明要想使飞机的油箱多装一些能量,就得想法增大喷气燃料的密度,这样才能在单位体积内蕴含更多的能量。因而在喷气燃料的质量指标中规定了它的密度不能小于某个数值,以保证飞机尽可能多带一些能量上天,以加大航行的距离;当然密度也不能太大,太大了会由于过于黏滞而引起其他一些问题。