實驗應力分析

[拼音]:feiji ranyou xitong

[英文]:aircraft fuel system

飛機上用來貯存和向發動機連續供給燃油的整套裝置,又稱外燃油系統。

分類

燃油系統主要有兩種型式:重力供油式和油泵供油式。前者是最簡單的燃油系統,多用於活塞式發動機的輕型飛機。這種系統的油箱必須高於發動機,在正常情況下燃油靠重力流進發動機汽化器。現代噴氣飛機都採用油泵供油式燃油系統。油箱內的燃油被增壓油泵壓向發動機主油泵。為了提高系統的可靠性和保證安全,燃油系統大都採用“餘度設計”的原則,即系統中的關鍵元件和通路,如油泵和供油管路至少配置兩套,一旦系統中某一元件有故障時,備用元件或通路自動接通。

組成

噴氣飛機耗油量大,燃油系統比較複雜。它一般由燃油箱、輸油和供油管路、油箱通氣增壓分系統、油量指示和自動控制分系統等組成(圖1 )。

(1)燃油箱:輕型低速飛機多采用鋁合金焊接油箱。噴氣飛機多用尼龍薄膜油箱或整體油箱。整體油箱直接利用機身和機翼結構內部的一部分空間作為油箱。為了保證油箱密封,結構縫隙均用彈性的密封膠堵塞。在每個油箱的最低點都裝有汲油泵,用以向發動機或其他油箱供油。在殲擊機上,為了使飛機在倒飛時供油不致中斷,通常在主油箱的底部還設有倒飛油箱或倒飛裝置(圖2)。

(2)壓力加油系統:噴氣飛機載油多,油箱數量也多,如果用注入的方式逐個油箱加油太費時間。為此在飛機上較低的部位設定一個壓力加油口,用較粗的管子和各個油箱連通,由地面壓力加油車迅速把全部油箱加滿。

(3)通氣增壓系統:飛機由高空急速俯衝到海平面時,油箱如沒有通氣增壓管道與大氣相通,油箱便會在強大的外界壓力下壓癟。通氣增壓管道可使油箱內部始終保持比外界大氣壓略高的壓力。

(4)緊急放油系統:大型旅客機和轟炸機起飛時載油量很大(有的達總重的一半)。為了在緊急情況下(特別是在起飛後不久燃油尚未消耗時)安全著陸,油箱內的燃油應能儘快地排放掉。緊急放油管道應足夠粗大,排放口的位置適當,不使放出的燃油噴灑在飛機機體上。

(5)輸油控制系統:飛機上眾多的油箱分散佈置在機身和機翼內。如果對各油箱的用油順序不加控制,飛機的重心便會發生很大變化,影響飛機的平衡。控制系統根據各油箱內油量感測器提供的資訊,按照規定(保證重心變化為最小)的要求自動安排用油順序。

超音速飛機燃油系統特點

飛機由亞音速轉到超音速時,飛機氣動中心後移,影響飛機的平衡。超音速運輸機上由於帶的燃油較多,可以把最前面油箱的燃油用油泵打到尾部的油箱中去,這樣飛機重心隨之後移,使飛機得以保持平衡。用來調整重心的油箱稱為配平油箱。此外,長時間超音速飛行產生的熱量使飛機蒙皮和內部骨架的溫度升高,可用燃油吸收一部分熱量,起一定的降溫作用。燃油溫度增加後所產生的沉積物靠燃油系統的油濾加以清除。