飞机燃油系统
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飞机上用来贮存和向发动机连续供给燃油的整套装置,又称外燃油系统。
分类燃油系统主要有两种型式:重力供油式和油泵供油式。
前者是最简单的燃油系统,多用于活塞式发动机的轻型飞机。
这种系统的油箱必须高于发动机,在正常情况下燃油靠重力流进发动机汽化器。
现代喷气飞机都采用油泵供油式燃油系统。
油箱内的燃油被增压油泵压向发动机主油泵。
为了提高系统的可靠性和保证安全,燃油系统大都采用“余度设计”的原则,即系统中的关键元件和通路,如油泵和供油管路至少配置两套,一旦系统中某一元件有故障时,备用元件或通路自动接通。
组成喷气飞机耗油量大,燃油系统比较复杂。
它一般由燃油箱、输油和供油管路、油箱通气增压分系统、油量指示和自动控制分系统等组成(图1 喷气飞机燃油系统)。
①燃油箱:轻型低速飞机多采用铝合金焊接油箱。
喷气飞机多用尼龙薄膜油箱或整体油箱。
整体油箱直接利用机身和机翼结构内部的一部分空间作为油箱。
为了保证油箱密封,结构缝隙均用弹性的密封胶堵塞。
在每个油箱的最低点都装有汲油泵,用以向发动机或其他油箱供油。
在歼击机上,为了使飞机在倒飞时供油不致中断,通常在主油箱的底部还设有倒飞油箱或倒飞装置(图2配重活门式倒飞油箱)。
②压力加油系统:喷气飞机载油多,油箱数量也多,如果用注入的方式逐个油箱加油太费时间。
为此在飞机上较低的部位设置一个压力加油口,用较粗的管子和各个油箱连通,由地面压力加油车迅速把全部油箱加满。
③通气增压系统:飞机由高空急速俯冲到海平面时,油箱如没有通气增压管道与大气相通,油箱便会在强大的外界压力下压瘪。
通气增压管道可使油箱内部始终保持比外界大气压略高的压力。
④紧急放油系统:大型旅客机和轰炸机起飞时载油量很大(有的达总重的一半)。
为了在紧急情况下(特别是在起飞后不久燃油尚未消耗时)安全着陆,油箱内的燃油应能尽快地排放掉。
紧急放油管道应足够粗大,排放口的位置适当,不使放出的燃油喷洒在飞机机体上。
⑤输油控制系统:飞机上众多的油箱分散布置在机身和机翼内。
第二章燃油系统1. 概述1.1 功用飞机燃油系统储存一定量的燃油,并根据需要可靠地将燃油供应到发动机和辅助动力装置(APU)。
1.2 组成B737-300飞机的燃油系统包括燃油箱、通气系统、加油系统、供油系统、抽油系统、燃油交输系统和燃油指示系统。
2. 燃油箱2.1 简介B737飞机有3个燃油箱(中央油箱和1号、2号主油箱)和2个通气油箱(如图50所示)。
2.2 容量1号和2号主油箱的储油量为5674L,中央油箱的储油量为8755L。
每个油箱的容积都大于储油量,以保证燃油膨胀和油箱通气。
通气油箱在正常情况下是空的,加油过量时能容纳113.56L燃油。
2.3 结构(如图51所示)B737-300飞机的油箱是结构油箱,充分利用机翼内的空间。
1号、2号主油箱内的翼肋和中央油箱内的展向梁腹板可减少燃油晃动。
一些翼肋上的挡板单向活门保证靠翼根的增压泵入口始终有油,活门结构如图53所示。
2.4 接近盖板(如图52所示)在机翼下表面有一系列接近盖板,1号、2号主油箱各有12个,中央油箱有1个,通气油箱各有2个。
接近盖板为每个油箱提供检查通道,翼肋和展向梁上的较大开口使得维修时可接近油箱的各个角落。
另外,每个机翼上有2个小一些的盖板用来接近燃油增压泵。
3. 油箱排放活门(如图54、55、56所示)3.1 位置主油箱、中央油箱、通气油箱各有一个排放活门,装在每个油箱的最低点,3.2 功用用来排出油箱沉淀槽内的积累杂质或排空油箱。
3.3 操作主油箱和通气油箱排放沉淀时,使用专用工具。
当用工具往上顶活门时,可打开活门,放出沉淀。
中央油箱放油时,先通过两个空调舱之间的一块盖板接近排放活门,然后拉动钩子打开活门放油。
松开钩子,活门就关闭。
3.4 注意拆下中央油箱和通气油箱的排放活门时,不用放油。
拆下主油箱排放活门时,需要放油。
4. 油箱通气(如图57所示)4.1 功用油箱通气系统使得飞机在任何姿态时,油箱都能和大气相通,保证油箱里面有高的空气压力,确保向发动机顺利供油。
飞机燃油系统飞机燃油系统是飞机上用来贮存和向发动机连续供给燃油的整套装置,又称外燃油系统。
飞机上用来贮存和向发动机连续供给燃油的整套装置,又称外燃油系统。
分类燃油系统主要有两种型式:重力供油式和油泵供油式。
前者是最简单的燃油系统,多用于活塞式发动机的轻型飞机。
这种系统的油箱必须高于发动机,在正常情况下燃油靠重力流进发动机汽化器。
现代喷气飞机都采用油泵供油式燃油系统。
油箱内的燃油被增压油泵压向发动机主油泵。
为了提高系统的可靠性和保证安全,燃油系统大都采用“余度设计”的原则,即系统中的关键元件和通路,如油泵和供油管路至少配置两套,一旦系统中某一元件有故障时,备用元件或通路自动接通。
组成喷气飞机耗油量大,燃油系统比较复杂。
它一般由燃油箱、输油和供油管路、油箱通气增压分系统、油量指示和自动控制分系统等组成(图1 )。
飞机燃油系统①燃油箱:轻型低速飞机多采用铝合金焊接油箱。
喷气飞机多用尼龙薄膜油箱或整体油箱。
整体油箱直接利用机身和机翼结构内部的一部分空间作为油箱。
为了保证油箱密封,结构缝隙均用弹性的密封胶堵塞。
在每个油箱的最低点都装有汲油泵,用以向发动机或其他油箱供油。
在歼击机上,为了使飞机在倒飞时供油不致中断,通常在主油箱的底部还设有倒飞油箱或倒飞装置(图2)。
飞机燃油系统②压力加油系统:喷气飞机载油多,油箱数量也多,如果用注入的方式逐个油箱加油太费时间。
为此在飞机上较低的部位设置一个压力加油口,用较粗的管子和各个油箱连通,由地面压力加油车迅速把全部油箱加满。
③通气增压系统:飞机由高空急速俯冲到海平面时,油箱如没有通气增压管道与大气相通,油箱便会在强大的外界压力下压瘪。
通气增压管道可使油箱内部始终保持比外界大气压略高的压力。
④紧急放油系统:大型旅客机和轰炸机起飞时载油量很大(有的达总重的一半)。
为了在紧急情况下(特别是在起飞后不久燃油尚未消耗时)安全着陆,油箱内的燃油应能尽快地排放掉。
紧急放油管道应足够粗大,排放口的位置适当,不使放出的燃油喷洒在飞机机体上。
飞机燃油系统设计与优化飞机燃油系统是飞机运行中至关重要的一个部分,它的设计与优化直接关系到飞机的安全性、经济性以及环境影响。
本文将探讨飞机燃油系统的设计原理、优化方法以及未来的发展趋势。
一、设计原理1. 燃油系统的基本组成飞机燃油系统主要由燃油箱、燃油传输系统、供油系统和燃油管理系统等组成。
燃油箱负责存储燃油,燃油传输系统将燃油从燃油箱输送到发动机,供油系统负责控制燃油的流量和压力,燃油管理系统则监控和控制整个燃油系统的运行。
2. 燃油系统的设计考虑因素在设计燃油系统时,需要考虑以下因素:- 燃油的储存和输送安全性:确保燃油不会泄漏或起火,保障乘客和机组人员的安全;- 燃油的经济性:优化燃油的消耗,减少航班成本;- 燃油的环境影响:减少二氧化碳和其他排放物的排放。
二、优化方法1. 燃油系统的重量优化飞机重量是影响其性能和经济性的重要因素之一。
为了实现燃油系统的重量优化,可以采取以下措施:- 优化燃油箱的材料和结构:选择轻量化的材料,并采用优化的结构设计,减少燃油箱的重量;- 降低燃油管道的阻力:优化管道的布局和直径,减小燃油在管道中的损失。
2. 燃油系统的效率优化提高燃油系统的效率可以减少燃油的消耗,提高航班的经济性。
以下是一些常用的优化方法:- 优化燃油泵和过滤系统:减小能量损失,提高泵的效率;- 优化供油系统:通过控制供油参数,如燃油流量和压力,实现最佳燃油消耗;- 优化燃油管理系统:通过监测和控制燃油的使用情况,实现最佳的燃油分配。
三、发展趋势未来,随着科技的不断进步,飞机燃油系统将继续得到改进和优化。
以下是一些可能的发展趋势:1. 绿色燃料的应用随着对环境保护意识的提高,绿色燃料的研发和应用将成为发展的重点。
例如,生物燃料和可再生能源可以用于替代传统燃料,减少碳排放和对不可再生资源的依赖。
2. 自动化技术的应用随着自动化技术的进步,燃油系统将逐渐实现自动化控制。
自动化技术可以实时监测和控制燃油的使用情况,提高系统的稳定性和效率。
第五章飞机燃油系统燃油系统是为存储和输送动力装置所需燃料而设置的。
对燃油系统的要求是:储存所需的全部燃油,并在飞机的所有飞行阶段(包括改变飞行高度、剧烈机动和突然加速或减速等)都能可靠地连续不断地向动力装置输送所需的洁净燃油。
一架飞机的完整的燃油系统包括两大部分,飞机燃油系统与发动机燃油系统。
一、对燃油系统的要求为了保证在所有正常飞行状态下能够可靠地向发动机供给所需燃油,并且确保飞行中飞机和乘员、旅客的安全,许多国家都颁布有各类飞机的适航条例。
例如:在美国有联邦航空条例FAR在欧洲有联合航空条例JAR,中国有中国民用航空适航条例CCAR在条例中对燃油系统都有详细具体的要求,这些要求是必需满足的。
二、飞机加油时的静电飞机加油时产生静电失火和爆炸事故,在世界各航空公司几乎每年都有发生,造成生命财产的重大损失。
随着大型飞机加油量的增加和加油速度的提高以及加油操作的不当,使飞机在加油过程中产生的静电灾害的危险性有所增加。
这个问题不仅涉及到油料部门,也涉及到各航空公司飞机加油时的操作。
飞机加油时产生静电灾害必须具备以下 4 个条件:(1)必须具有产生静电的条件(包括感应带电);(2)必须具有静电电荷积累的并能产生火花放电;(3)放电时具备足够的放电能量;(4)放电必须在浓度适宜的爆炸混合气内发生。
所以在飞机加油时产生静电灾害有一定的机会或偶然性。
正是由于这个原因,加油人员与飞行机组或有关人员往往思想麻痹,怀着侥幸心理。
从国内外多起飞机加油静电灾害的分析来看,大多是人为造成的,即和管理、操作、维护有关,这点必须引起高度重视。
5.1 燃油配置、传输与重心控制一、燃油配置从机翼的受载角度来说,机翼上装燃油是有利的。
因为在飞行中机翼主要是受升力作用,方向向上,而燃油重量是重力,方向朝下,起了卸载的作用。
故对减轻机翼结构重量是有利的。
然而,在着陆时燃油重量恰好增加了机翼固定装置的载荷,又是不利的,但往往这时燃油已大部分消耗掉了,所剩无几了。