為了回答這個問題，首先介紹一下噴氣式發動機的主要構造和原理：

噴氣式發動機按工作原理分成兩大類——渦噴和渦扇。

渦噴發動機前端設定一系列壓氣機葉片，透過壓氣機葉片高速旋轉，將外界空氣抽入發動機，並在抽入的過程中對空氣進行連續加壓，這樣就可以向燃燒室注入符合要求的高壓空氣。高壓空氣和航空煤油噴霧混合，點火，燃燒，經過一個拉瓦爾喉道（收縮-膨脹）向後方噴射，在噴射過程中推動渦輪旋轉，這個渦輪旋轉會帶動前端的壓氣機繼續旋轉，這樣就產生了持續性工作力量。

渦扇發動機的原理較為複雜，前端壓氣機分成了兩個涵道，直徑較大的外涵道和直徑較小的內涵道。被壓氣機吸入的空氣也被分成兩個部分，一部分走外涵道，加壓之後，並未流入燃燒室參加化學反應；另一部分走內涵道，如同渦噴發動機那樣，參加化學反應。

兩個空氣之後在噴管部位混合，合併之後噴向外界，形成反作用的推力。

從原理上來看，無論是渦噴還是渦扇發動機，都是屬於“自帶”壓氣機的航空發動機，對於外界大氣壓強變化並不敏感，因為這些噴氣式發動機的加壓效果達到20倍以上。正因為如此，使用噴氣式發動機的飛機，能夠在10000米以上高度飛行，甚至還可以達到20000米以上高度。相比之下，採用活塞式動力的飛機，一般低於5000米，如果配置渦輪增壓器可以達到10000米左右，再往上就很難了。

這個問題呢就回答到這裡吧。

航空發動機專業的同學來回答一下這個問題。

題主提出來的問題是對的，因為高空中氧氣非常稀薄，按照一般人的想法，氧氣不足航空煤油自然就沒有辦法點燃了，那麼為什麼在高空中飛行的航空發動機卻可以正常工作呢？

如下圖所示，就是航空發動機裡面的高壓壓氣機，我們可以看到上面密密麻麻的葉片，當發動機轉子轉動起來的時候【再下一張圖中就是轉動的壓氣機】，壓氣機轉子葉片和靜子葉片共同作用就可以把空氣壓縮，而隨著空氣壓力的提高，一定體積空氣內含有的氧氣就會提高很多，當然就不會出現“缺氧”而無法燃燒的情況了。

而充足的氧氣是充分燃燒的必要條件，這也是為什麼航空發動機的增壓比是我們提高航空發動機效率的關鍵因素，航空發動機“三高”中的其中一高就是指的高增壓比，其他兩高是高涵道比、高渦輪前溫度。

比如說著名的GE9X發動機，其壓氣機的總增壓比可以達到61【如下圖所示】，相當於把原來的空氣壓縮到只有1/61的大小，這些高壓空氣中含有多少氧氣自然就不言而喻了吧。

因為高空的空氣更加稀薄，所以即便是同一臺發動機，在地面上工作和在高空工作是完全不一樣的情況。

但是因為工程師在設計發動機的時候就已經考慮到這一點了，所以透過合理的發動機設計，不僅可以保證高空的稀薄空氣給發動機的正常工作造成什麼不利影響，還可以讓在高空飛行的時候（巡航階段）是最省油的，自然也就把這個問題給解決了。

下面這張圖就是飛行高度、發動機轉速對某發動機燃燒室燃燒效率的影響。可以看到，高度不同確實發動機的效率是不一樣的。

現代軍用噴氣式發動機，大抵上可以分為渦噴發動機和渦軸發動機。這兩種發動機無論是哪種，在工作的時候，都會對吸入的空氣進行“加壓”，然後和航空煤油混合燃燒後產生推力。

通俗點講，現代軍用噴氣式發動機類似於一臺飛行的高壓鍋，即使高空的空氣稀薄，但是在吸入並且加壓之後，還是能夠讓航空煤油燃燒的。

但是這也有一定的限制，比如在10000米的高空，空氣就稀薄得比較厲害，這時候再強力的發動機，也會出現功率下降和可靠性降低等問題。

所以我們能夠看到，大部分的現代戰鬥機都會標明其在不同高度下的飛行效能差異，飛行員在訓練中也會著重進行說明。防止在實際的飛行過程中，因為飛機飛的高度實在是太高，導致出現發動機停車等問題。

先說結論：在高空，由於氧氣稀薄，發動機為了維持正常的推力，需要增大單位時間內的進氣量來保證；可能有人要說，這不廢話嗎？的確是廢話，但本文的價值，在於揭示飛機和飛機發動機在高空下是如何工作來保證進氣量的。辦法有兩個，一個是增大壓氣機轉速，讓空氣增壓比升高；另一個是飛機本身飛的要快。

由於空氣的稀薄程隨高度變化，而且是非線性的，在17公里出有一個拐點，過了這個拐點，空氣密度將隨高度的增加而劇烈變小。所以在高空狀態下，飛機要想盡辦法來增加進氣量，不然就死定了。

空氣壓強隨高度的變化曲線，可見當飛機在17高度時，此時的空氣壓強只有地面的1/10

我們就以使用最普遍的渦扇發動機來說明，飛機在高空如何保證推力滿足要求。渦扇發動機是：風扇-低壓壓氣機-高壓壓氣機-燃燒室-高壓渦輪-低壓渦輪-加力燃燒室的結構。任何空氣來流，都要線先在進氣口減速、預壓縮，然後透過流經進氣道，由渦扇發動機的風扇吸入，並經過低壓壓氣機和高壓壓氣機對空氣逐漸增壓，最終才會送到燃燒室進行燃燒，在這個過程中，稀薄的空氣在近似絕熱的條件下被逐漸壓縮成高壓空氣。

以F414-GE-400為例，說明航空渦扇發動機的結構

比如F-15配備的F100渦扇發動機，增壓比可達28.5：1，也就是說經過高壓壓氣機後的壓縮空氣總壓將達到發動機進口總壓的的28.5倍；F-16配備的F110發動機更是可達到29.9-30.4：1；而民用的GE90X大涵道比甚至達到了十分變態的61：1！能夠給空氣增壓到如此高的程度，渦扇發動機壓氣機可以說功不可沒，壓氣機也承擔了十分惡劣的工況。也正因如此，高壓壓氣機也是除了發動機熱端以外第二難設計的部件。

那麼壓氣機工作，本身也要有動力來源，它的動力來源是哪裡呢？其實是靠後端燃氣渦輪的傳動來帶動旋轉的。一般來說發動機會設定兩級渦輪，分別是高壓渦輪和低壓渦輪。低壓渦輪和低壓壓氣機以及風扇透過傳動軸連線，高壓壓氣機和高壓渦輪透過另一根獨立的傳動軸傳動。這樣，壓氣機可以自由調節轉速，使風扇和渦輪都各自工作在最佳狀態，滿足各種狀態下的進氣要求，以及避免喘振事故的發生。

兩級傳動的渦扇發動機，分別用綠色和紫色代表兩個傳動組

除此之外，飛機在高空必須滿足一定的最小速度，才能保證發動機的正常迴圈，而這個最小速度要比飛機在低空時的失速速度要大的多了。在20公里以上的高空，一般至少要達到1倍多音速的速度才行。為啥呢？其實這也是為了發動機的保證進氣量足夠。因為單位時間進氣量=截面積X空氣相對流動速度X空氣密度，高空空氣稀薄，因此空氣密度小；只有達到一定速度時，空氣的流量才能滿足發動機最起碼的工作迴圈要求，否則推力不足，甚至可能導致熄火。而截面積是沒法改變的，所以只能改變空氣相對流動速度，也就是自己要飛的快一些。

如下圖是AL-31F發動機的推力曲線圖。橫座標代表飛行馬赫數，縱座標代表推力，每條曲線都代表一個高度下測到的推力。可以看到，在0高度時，飛機發動機的速度允許是0，而隨著高度增加，曲線的最小速度也就隨之增加，在20km高度時，速度不能小於1.4馬赫。而在每一種高度下，隨著飛行馬赫數增加，推力也隨之增加。這也說明飛機速度越快，單位時間進氣量越大，也就越能夠產生更高推力。所以一般高空飛機我們都叫高空高速飛機，只有飛得夠快，才有能產生足夠的推力維持升力平衡。有人說飛的快那阻力不也大嗎？確實，當飛機飛到一定速度時，阻力和推力就達到了平衡，就再也無法提速了，所以飛機都是有極限速度的。但是由於高空空氣稀薄，反而讓飛機的飛行阻力變低，所以一般飛機的極限速度都是在一定高度下的高空飛出來的。（當然了，不可能無限高，不然發動機沒法工作）。

AL-31F發動機推力曲線

只有像U-2這種特殊設計的，用超大展弦比和超大機翼面積的飛機才敢在高空飛低速。而像民用客機波音777，雖然發動機推力巨大，無奈它太重了，而且那個誇張的大涵道比發動機阻力也較大，飛不了高速，所以升限也就只有10000多米。

低速飛機能飛到25公里以上的也就U-2了

適合飛高空高速的戰鬥機，其實長這樣

雖然有歷史上有少數飛機可以達到20公里以上高度的升限，比如U-2，SR-71，殲-8等，但是實際上高空高速現在意義已經不大了，目前大多數的飛機實用升限都小於20公里。