喷气发动机像活塞发动机一样是热力发动机,通过热力学循环来运转,但与活塞发动机不同的是,活塞发动机是时间特定的(进气-压缩-工作-排气循环,各阶段在同一个燃烧室中一个接一个地发生),喷气发动机是位置特定的装置(吸气-挤压-砰-吹各级同时发生,但在发动机的不同位置)。
大多数活塞式发动机是等温的(它们在恒定的温度下工作,并被冷却,以免它们过热),并遵循奥托循环,而大多数喷气发动机是绝热的(它们是热绝缘,以免任何热能将浪费),并遵循布雷顿循环。绝热过程比等温过程有更高的效率。用简单的语言来说:同样的钱,喷气式发动机比活塞发动机更有效果。
对于相同的压缩比和工作容量,布雷顿循环处理更大的体积范围和更小的温度和压力范围。活塞式发动机不能有效地处理大体积流量的低压气体,摩擦损失也变得更大。因此,奥托循环更适合活塞式发动机。
活塞式发动机,具有时间特性,只在短时间内暴露在最高温度下(燃料燃烧后),在热力学循环的其他过程中,它有时间冷却。因此,把它们当作等温发动机来运行是有意义的。另一方面,喷气发动机,这是一个地方特定的稳流装置,总是暴露在使用的最高温度。因此,为了保护材料,喷气发动机中使用的气体的最高温度不能像内燃机中那样高,但将发动机作为绝热发动机在恒压(2-3阶段)下运行是有意义的。
喷气发动机是向上伸缩的(喷气发动机可以做得比活塞发动机大得多),而不会增加太多的重量。活塞发动机今天只在小型私人飞机上使用,涡轮螺旋桨飞机是不可行的。