類型
活塞式航空發動機
是早期在飛機或直升機上應用的航空發動機，用于帶動螺旋槳或旋翼。大型活塞式航空發動機的功率可達2500千瓦。後來為功率大、高速性能好的燃氣渦輪發動機所取代。但小功率的活塞式航空發動機仍廣泛地用于輕型飛機、直升機及超輕型飛機。
燃氣渦輪發動機
這種發動機應用最廣。包括渦輪噴氣發動機、渦輪風扇發動機、渦輪螺旋槳發動機和渦輪軸發動機，都具有壓氣機、燃燒室和燃氣渦輪。渦輪螺旋槳發動機主要用于時速小于800千米的飛機；渦輪軸發動機主要用作直升機的動力；渦輪風扇發動機主要用于速度更高的飛機；渦輪噴氣發動機主要用于超音速飛機。
沖壓發動機
其特點是無壓氣機和燃氣渦輪，進入燃燒室的空氣利用高速飛行時的沖壓作用增壓。它構造簡單、推力大，特别适用于高速高空飛行。由于不能自行起動和低速下性能欠佳，限制了應用範圍，僅用在導彈和空中發射的靶彈上。
上述發動機均由大氣中吸取空氣作為燃料燃燒的氧化劑，故又稱吸空氣發動機。其他還有火箭發動機、脈沖發動機和航空電動機。火箭發動機的推進劑（氧化劑和燃燒劑）全部由自身攜帶，燃料消耗太大，不适于長時間工作，一般作為運載火箭的發動機，在飛機上僅用于短時間加速（如起動加速器）。脈沖發動機主要用于低速靶機和航空模型飛機。由太陽電池驅動的航空電動機僅用于輕型飛機，尚處在試驗階段。
發展史
活塞式發動機時期
早期液冷發動機居主導地位。19世紀末，在内燃機開始用于汽車的同時，人們即聯想到把内燃機用到飛機上去作為飛機飛行的動力源，并着手這方面的試驗。
1903年，美國萊特兄弟把一台4缸、水平直列式水冷發動機改裝之後，成功地用到他們的"飛行者一号"飛機上進行飛行試驗。這台發動機隻發出8.95 kW的功率，重量卻有81 kg，功重比為0.11kW/daN。發動機通過兩根自行車上那樣的鍊條，帶動兩個直徑為2.6m的木制螺旋槳。首次飛行的留空時間隻有12s,飛行距離為36.6m。但它是人類曆史上第一次有動力、載人、持續、穩定、可操作的重于空氣飛行器的成功飛行
萊特公司的R-2600和R-3350發動機也是很有名的雙排氣冷星型發動機。前者在1939推出，功率為1120kW，用于第一架載買票旅客飛越大西洋的波音公司"快帆"314型四發水上飛機以及一些較小的魚雷機、轟炸機和攻擊機。後者在1941年投入使用，開始時功率為2088kW，主要用于著名的B-29"空中堡壘"戰略轟炸機。R-3350在戰後發展出一種重要改型--渦輪組合發動機。發動機的排氣驅動三個沿周向均布的廢氣渦輪，每個渦輪在最大狀态下可發出150kW的功率。這樣，R-3350的功率提高到2535kW，耗油率低達0.23kg/(kW·h)。1946年9月，裝兩台R-3350渦輪組合發動機的P2V1"海王星"飛機創造了18090km的空中不加油的飛行距離世界紀錄。液冷發動機與氣冷發動機之間的競争在第二次世界大戰中仍在繼續。液冷發動機雖然有許多缺點，但它的迎風面積小，對高速戰鬥機特别有利。而且，戰鬥機的飛行高度高，受地面火力的威脅小，液冷發動機易損的弱點不突出。所以，它在許多戰鬥機上得到應用。例如，美國在這次大戰中生産量最大的5種戰鬥機中有4種采用液冷發動機。其中，值得一提的是英國羅-羅公司的梅林發動機。它在1935年11月在"飓風"戰鬥機上首次飛行時，功率達到708kW；1936年在"噴火"戰鬥機上飛行時，功率提高到783kW。
在兩次世界大戰的推動下，發動機的性能提高很快，單機功率從不到10 kW增加到2500 kW左右，功率重量比從0.11 kW/daN 提高到1.5 kW/daN左右，升功率從每升排量幾千瓦增加到四五十千瓦，耗油率從約0.50 kg/(kW·h)降低到0.23~0.27 kg/(kW·h)。翻修壽命從幾十小時延長到2000~3000h。到第二次世界大戰結束時，活塞式發動機已經發展得相當成熟，以它為動力的螺旋槳飛機的飛行速度從16km/h提高到近800 km/h，飛行高度達到15000 m。可以說，活塞式發動機已經達到其發展的頂峰。
噴氣時代的活塞式發動機
在第二次世界大戰結束後，由于渦輪噴氣發動機的發明而開創了噴氣時代，活塞式發動機逐步退出主要航空領域，但功率小于370 kW的水平對缸活塞式發動機發動機仍廣泛應用在輕型低速飛機和直升機上，如行政機、農林機、勘探機、體育運動機、私人飛機和各種無人機，旋轉活塞發動機在無人機上嶄露頭角，而且美國NASA還正在發展用航空煤油的新型二沖程柴油機供下一代小型通用飛機使用。
美國NASA已經實施了一項通用航空推進計劃，為未來安全舒适、操作簡便和價格低廉的通用輕型飛機提供動力技術。這種輕型飛機大緻是4~6座的，飛行速度在365 km/h左右。一個方案是用渦輪風扇發動機，用它的飛機稍大，有6個座位，速度偏高。另一個方案是用狄塞爾循環活塞式發動機，用它的飛機有4個座位，速度偏低。對發動機的要求為： 功率為150 kW； 耗油率0.22 kg/(kW·h)； 滿足未來的排放要求； 制造和維修成本降低一半。到2000年，該計劃已經進行了500h以上的發動機地面試驗，功率達到130 kW，耗油率0.23 kg/(kW·h)。
燃氣渦輪發動機時期
第二個時期從第二次世界大戰結束至今。60年來，航空燃氣渦輪發動機取代了活塞式發動機，開創了噴氣時代，居航空動力的主導地位。在技術發展的推動下（見表1），渦輪噴氣發動機、渦輪風扇發動機、渦輪螺旋槳發動機、槳扇發動機和渦輪軸發動機在不同時期在不同的飛行領域内發揮着各自的作用，使航空器性能跨上一個又一個新的台階。
渦噴/渦扇發動機
英國的惠特爾和德國的奧海因分别在1937年7月14日和1937年9月研制成功離心式渦輪噴氣發動機WU和HeS3B。前者推力為530daN，但1941年5月15日首次試飛的格羅斯特公司E28/39飛機裝的是其改進型W1B，推力為540daN，推重比2.20。後者推力為490daN，推重比1.38，于1939年8月27日率先裝在亨克爾公司的He-178飛機上試飛成功。這是世界上第一架試飛成功的噴氣式飛機，開創了噴氣推進新時代和航空事業的新紀元。
世界上第一台實用的渦輪噴氣發動機是德國的尤莫-004，1940年10月開始台架試車，1941年12月推力達到980daN，1942年7月18日裝在梅塞施米特Me-262飛機上試飛成功。自1944年9月至1945年5月，Me-262共擊落盟軍飛機613架，自己損失200架（包括非戰鬥損失）。英國的第一種實用渦輪噴氣發動機是1943年4月羅·羅公司推出的威蘭德，推力為755daN，推重比2.0。該發動機當年投入生産後即裝備"流星"戰鬥機，于1944年5月交給英國空軍使用。該機曾在英吉利海峽上空成功地攔截了德國的V-1導彈。
戰後，美、蘇、法通過買專利，或借助從德國取得的資料和人員，陸續發展了本國第一代渦輪噴氣發動機。其中，美國通用電氣公司的J47軸流式渦噴發動機和蘇聯克裡莫夫設計局的RD-45離心式渦噴發動機的推力都在2650daN左右，推重比為2~3，它們分别在1949年和1948年裝在F-86和米格-15戰鬥機上服役。這兩種飛機在朝鮮戰争期間展開了你死我活的空戰。 20世紀50年代初，加力燃燒室的采用使發動機在短時間内能夠大幅度提高推力，為飛機突破聲障提供足夠的推力。典型的發動機有美國的J57和蘇聯的RD-9B，它們的加力推力分别為7000daN和3250daN，推重比各為3.5和4.5。它們分别裝在超聲速的單發F-100和雙發米格-19戰鬥機上。
在50年代末和60年代初，各國研制了适合M2以上飛機的一批渦噴發動機，如J79、J75、埃汶、奧林帕斯、阿塔9C、R-11和R-13，推重比已達5~6。在60年代中期還發展出用于M3一級飛機的J58和R-31渦噴發動機。到70年代初，用于"協和"超聲速客機的奧林帕斯593渦噴發動機定型，最大推力達到17000daN。從此再沒有重要的渦噴發動機問世。
渦扇發動機的發展源于第二次世界大戰。世界上第一台運轉的渦輪風扇發動機是德國戴姆勒-奔馳研制的DB670(或109-007)，于1943年4月在實驗台上達到840千克推力，但因技術困難及戰争原因沒能獲得進一步發展。世界上第一種批量生産的渦扇發動機是1959年定型的英國康維，推力為5730daN，用于VC-10、DC-8和波音707客機。涵道比有0.3和0.6兩種，耗油率比同時期的渦噴發動機低10%~20%。1960年，美國在JT3C渦噴發動機的基礎上改型研制成功JT3D渦扇發動機，推力超過7700daN，涵道比1.4，用于波音707和DC-8客機以及軍用運輸機。
渦槳/渦軸發動機
第一台渦輪螺旋槳發動機為匈牙利于1937年設計、1940年試運轉的 Jendrassik Cs-1。該機原計劃用于本國Varga RMI-1 X/H型雙引擎偵察/轟炸機但該機項目被取消。1942年，英國開始研制本國第一台渦槳發動機羅爾斯-羅伊斯 RB.50 Trent。該機于1944年6月首次運轉，經過633小時試車後于1945年9月20日安裝在一台格羅斯特“流星”戰鬥機上，并做了298小時飛行實驗。以後，英國、美國和前蘇聯陸續研制出多種渦槳發動機，如達特、T56、AI-20和AI-24。這些渦槳發動機的耗油率低，起飛推力大，裝備了一些重要的運輸機和轟炸機。美國在1956年服役的渦槳發動機T56/501，裝于C-130運輸機、P3-C偵察機和E-2C預警機。它的功率範圍為2580～4414 kW ，有多個軍民用系列，已生産了17000多台，出口到50多個國家和地區，是世界上生産數量最多的渦槳發動機之一，至今還在生産。前蘇聯的HK-12M的最達功率達11000kW,用于圖-95"熊"式轟炸機、安-22軍用運輸機和圖-114民用運輸機。終因螺旋槳在吸收功率、尺寸和飛行速度方面的限制，在大型飛機上渦輪螺旋槳發動機逐步被渦輪風扇發動機所取代，但在中小型運輸機和通用飛機上仍有一席之地。其中加拿大普·惠公司的PT6A發動機是典型代表，40年來，這個功率範圍為350~1100kW的發動機系列已發展出30多個改型，用于144個國家的近百種飛機，共生産了30000多台。美國在90年代在T56和T406的基礎上研制出新一代高速支線飛機用的AE2100是當前最先進的渦槳發動機，功率範圍為2983～5966 kW，其起飛耗油率特低，為0.249 kg/（kW·h）。
在20世紀80年代後期，掀起了一陣性能上介于渦槳發動機和渦扇發動機之間的槳扇發動機熱。一些著名的發動機公司都在不同程度上進行了預計和試驗，其中通用電氣公司的無涵道風扇（UDF）GE36曾進行了飛行試驗。
從1950年法國透博梅卡公司研制出206 kW的阿都斯特Ⅰ型渦軸發動機并裝備美國的S52-5直升機上首飛成功以後，渦輪軸發動機在直升機領域逐步取代活塞式發動機而成為最主要的動力形式。半個世紀以來，渦軸發動機已成功低發展出四代，功重比已從2kW/daN提高到6.8~7.1 kW/daN。第三代渦軸發動機是20世紀70年代設計，80年代投産的産品。主要代表機型有馬基拉、T700-GE-701A和TV3-117VM，裝備AS322"超美洲豹"、UH-60A、AH-64A、米-24和卡-52。第四代渦軸發動機是20世紀80年代末90年代初開始研制的新一代發動機,代表機型有英、法聯合研制的RTM322、美國的T800-LHT-800、德法英聯合研制的MTR390和俄羅斯的TVD1500，用于NH-90、EH-101、WAH-64、RAH-66"科曼奇"、PAH-2/HAP/HAC"虎"和卡-52。世界上最大的渦輪軸發動機是烏克蘭的D-136，起飛功率為7500 kW,裝兩台發動機的米-26直升機可運載20 t的貨物。以T406渦輪軸發動機為動力的傾轉旋翼機V-22突破常規旋翼機400 km/h的飛行速度上限，一下子提高到638 km/h。
生産商
世界三大航空發動機生産商分别是美國通用電氣、英國羅爾斯·羅伊斯和美國普拉特·惠特尼。
通用電氣，英文簡寫GE，是世界上最大的綜合性動力和設備制造商，像世界上單台引擎推力最強的民航發動機GE90、最優越的民用引擎CF6-80C/E、最強大的渦輪軸發動機CT7-8系列都是GE的傑作，使用廣泛的波音737使用的CFM56發動機也是GE牽頭研發的；
羅爾斯·羅伊斯，也叫勞斯萊斯，英文簡寫RR，是渦扇發動機領域裡僅次于GE的品牌，英國主導的國際型企業。它的發動機市場占有率與GE相當，最有名的當屬RB-211型發動機，其餘包括像波音787使用的低噪音發動機“遄達”1000系列、空客A380使用的Trent 900發動機，世界上噪音最小的客機産品A330/340系列使用的“遄達”500/700系列都是RR的傑作，号稱世界最先進中型直升機的AW101使用的RTM332也是RR的産品；大有超越GE的優勢。
普拉特·惠特尼，簡稱普·惠，英文簡寫PW，是世界知名的軍用渦槳/渦扇發動機制造商、直升機用渦輪軸發動機及民航制造商，其生産的發動機以軍用為主，例如F-15、F-16的标配動力之一F100就是PW的，同時F-22的标配動力F119也是pw的。目前世界上最領先的6噸級中型直升機AW139使用的發動機和中國武直-10目前使用的PT6C-67C都是PW的産品，中國最先進的支線客機新舟600的引擎也是普惠的技術。
