活塞發動機的增壓渦輪為什麼普遍是離心式而沒有軸流式的？

單級壓比

氣流在進入離心式壓縮機時的直徑遠遠小於離開時的直徑，（根據歐拉公式）因此壓比可以非常高，單級壓比超過2的渦輪在汽車上一點都不罕見，而實驗室中離心式壓縮機單級可以達到13倍壓比，軸的動態性能是主要瓶頸。

歐拉公式
軸流式壓縮機因為氣流進入和離開葉片流場時直徑幾乎沒變化，所以葉片做功壓縮能力很有限。
理論上亞音速壓氣機單級不可能超過1.8倍壓比，而跨音速葉片可以達到1.8，但以現在人類的科技水平也到此為止，再高的速度會帶來更高的損失和對葉片結構、材料更大的挑戰。

亞音速壓氣機葉片靠流體轉向來做功壓縮：

跨音速壓氣機葉片的超音速區靠激波來壓縮：

效率

因為離心式壓縮機從轉子出來的氣是帶旋的，需要一個整流消除氣體自旋（汽車渦輪很多都省去了這個步驟）。其次，從轉子出來的氣是徑向向外流動的，不管接下來是繼續壓縮還是要導入燃燒室或者什麼需要將氣體轉向。這麼長的流道，還要流體導向，降低了整機效率。

而軸流式壓縮機，氣流經過了轉子馬上就是定子然後就是下一級轉子，這樣效率當然高多了。

成本

雖然性能優良的離心式壓縮機造價不菲，但是軸流式壓縮機更貴啊！

一臺航空發動機可以有上千甚至幾千片壓縮機葉片，這玩意都是精鍛鈦合金的（除了最後後一級是鎳基合金或鈦鋁合金）。就算是整體加工的，或者把葉片摩擦焊搞到一起做成整體葉盤，依舊非常昂貴！

而且因為聲學和軸動態性能的原因，軸流式壓縮機的設計難度遠高於離心式。

其它

因為離心式壓縮機本來是個大餅子，再加上還得接一個徑向擴張的流道，這玩意迎風面積很大，在現代幹線客機發動機上不存在任何應用，以及現代主流空優戰鬥機也沒有用它的。但是在小的航空發動機，或者老一些的型號，這東西也很常見。

離心式壓縮機還有一個優勢，喘振裕度比軸流式大得多，翻譯一下就是，皮實，用起來不嬌氣。
那喘振是啥呢？
航空發動機防喘振放氣裝置為什麼要安置在壓氣機中部？?
www.zhihu.com
離心壓氣機的單級壓比比軸流高，但是效率比軸流低一些。
軸流的優勢在於適合多級串聯和大流量場景，離心式同軸多級串聯會因為流道複雜而產生比較大的壓力損失。

給活塞發動機增壓用不了太大的壓比和流量，離心壓氣機的單級壓比優勢就很明顯了。甚至好多渦輪軸發動機的壓氣機都是軸流和離心組合的，可見離心式還是很好用的。

似乎不然，現在有混合了徑向+軸流的增壓器。
大陸集團在華生產渦輪增壓器?
www.continental-corporation.cn
這篇新聞稿提到的增壓器用於SAIC-VW/FAW-VW的橫置EA888 Gen3 Bz發動機。

1Compact
2Stable
3High pressure ratio
An unique disadvantage is the limit of mass flow.
說白瞭如果不是考慮迎風面積和流量的限制，其他情況設計者都應該優先考慮離心壓氣機。

離心式之所以廣泛通用，是因為單級的離心就可以達到三到六級級軸流式的增壓水準（higher pressure rise per stage）,而且這樣相比成本少，重量也沒三級以上的軸流式重。
離心式的優點有以下五點
1.每個級的壓力提升高
2.較大轉速範圍內都能有很高的效率
3.製造簡單，成本低廉
4.重量輕，而且
5.啟動功率要求低

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