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14航空器系统和动力装置航空器系统与动力装置是飞行签派员的一门

1·4航空器系统和动力装置

航空器系统与动力装置是飞行签派员的一门技术基础课。

内容涉及飞机机体结构、飞行载荷与飞机过载,飞机各机械系统:

起落架、操纵系统、液压系统、燃油系统、座舱空调系统、应急设备,飞机电气系统,直升机基本结构与操纵系统,航空活塞动力装置,航空燃气涡轮动力装置等内容。

飞行签派员理解民用飞机机体结构特点、各系统的基本工作原理、飞机动力装置的型式、工作性能特点、以及熟悉有关故障的基本处置方法,将为保证签派员安全、准确、正常、高效地实施飞行运营计划打下良好的理论基础。

基本要求如下:

1、了解民用飞机机体结构特点,结构破坏形式与强度概念;理解飞行载荷及其变化;熟悉飞机过载及影响因素。

2、了解民用飞机起落架的型式特点,减震装置、收放机构、刹车装置等的基本工作原理;理解飞机着陆减震原理,轮胎过热与防止,起落架收放动力及应急放下起落架方式,飞机滑跑刹车减速原理;基本掌握飞机重着陆与结构检查,起落架收放信号及显示,刹车方式与安全高效。

3、了解民用飞机飞行操纵面及主操纵型式;理解无助力机械式主操纵特点,液压助力式主操纵原理与大型客机主操纵方式;熟悉无助力机械式主操纵失效的处置,调整片的工作原理及操纵,襟翼、缝翼与扰流板的操纵。

4、了解民用飞机液压传动系统基本组成及工作;理解液压传动原理,单液压源与多液压源系统的供压特点;熟悉液压传动在飞机上的应用与供压安全保证。

5、了解飞机燃油系统的功能及基本组成;理解民用飞机燃油系统的型式特点;熟悉供油方式及油泵失效的处置,飞机压力加油与空中放油控制,燃油系统的工作显示。

6、了解民用飞机空调系统的要求及功能;理解空调气源及控制,调压与调温基本方法与方式,熟悉客机座舱空调参数,调温控制原理,客机座舱压力制度及调压控制压力,空调空中失效的处置。

7、了解飞机氧气系统的基本组成及工作;基本掌握机组及乘客供氧使用方法。

8、了解直升机的应用、分类与基本结构;理解直升机结构特点的分类,旋翼的型式特点,飞行操纵原理及型式;基本掌握直升机飞行姿态操纵特点及方法。

9、了解飞机直流电源系统、交流电源系统的基本组成与额定值,直流与交流发电机基本控制;理解电力传动设备、蓄电池、恒速传动装置及电力起动设备的功用;熟悉电源系统的主要保护装置,发电机起动电源的特点。

10、了解航空活塞式动力装置基本组成及分类,活塞式发动机的工作原理,螺旋桨调速器的调节原理;理解活塞式发动机的主要性能指标及影响因素,各系统工作控制;熟悉活塞式发动机的工作状态,燃油、滑油系统使用注意事项,磁电机开关控制。

11、了解喷气发动机的工作特点及分类,航空燃气涡轮发动机的基本结构,工作系统的基本组成,双/三转子发动机、涡桨、涡轴、涡扇发动机的构造特点,飞机、发动机防冰系统与灭火系统基本组成及工作;理解航空涡轮发动机的性能及影响因素,高涵道涡扇发动机的性能特点,火警探测器的型式及工作原理;基本掌握航空燃气涡轮发动机的常用工作状态,燃烧室使用注意事项,压气机喘振与控制,涡桨式发动机的顺、回桨目的与控制,防冰、灭火的使用方法及注意事项。

第一章飞机载荷与机体结构型式

飞机载荷是飞机在起飞、着陆和飞行中所受的气动力、重力和地面反作用力。

按作用特点分为飞行载荷、地面载荷和座舱增压载荷。

飞机载荷主要是由机体与起落架结构承受。

飞机结构抵抗破坏的能力称为结构强度;飞机结构抵抗变形的能力称为结构刚变。

飞行载荷包括飞行中的重力、升力阻力、拉力或推力。

可分为平飞载荷、曲线飞行载荷与突风载荷。

大速度小迎角平飞时,机翼上下蒙皮均受吸力,前缘受压,当蒙皮刚度不足则将发生机翼上蒙皮鼓胀和前缘蒙皮凹陷。

飞机在垂直平面内曲线飞行时,升力随航迹曲率半径R、飞行速度V及飞机重量G变化,通常比平飞大得多,控制飞机速度及航迹半径可减小结构受力,同时限制推力与阻力的变化;飞机在水平平面内曲线飞行时,升力随坡度增大而增大,控制坡度则可减小结构受力。

突风过载是飞机在飞行中遇到不稳定气流作用时产生的附加气动力,水平突风只改变飞机相对气流的速度,使升力或阻力变化;垂直向上突风使飞机升力增大,垂直向下突风使飞机升力减小,附加升力与飞行速度、突风大小成正比。

飞机过载是指飞机在某些飞行状态的升力与重力的比值。

飞机过载大小表明其机动性好坏。

飞机过载分为:

平飞过载、曲线过载和突风过载。

大型运输机使用的主要是突风过载,其大小与受升力系数曲线斜率、空气密度、突风强度、飞行速度、翼载荷的影响,减小飞行速度是减小突风过载行之有效的方法。

飞行过载(载荷因素)是指飞行中允许达到的最大过载。

机身外载荷与机翼相比,机身以承受气动力、座舱增压载荷和平均传给的集中力为主,机翼则主要是承受分布气动力。

现代飞机都采用金属蒙皮机翼,主要有以下结构型式:

梁式机翼、单块式机翼。

现代飞机机身结构是薄壳式的,可分为桁梁式、桁条式和蒙皮式。

飞机结构安全系数是指结构设计载荷与使用时允许的最大载荷的比值。

飞机结构剩余强度系数是指结构破坏载荷与设计载荷的比值。

第二章起落架系统

起落架是飞机的受力部件之一。

常见的起落架的配置型式有:

后三点式和前三点式起落架。

现代民用飞机采用前三点式起落架,因为前三点式飞机地面运动的方向、纵向和侧向稳定性好。

而起落架的结构型式主要有构架式、支柱套筒式与摇臂式三种。

其中摇臂式起落架受水平撞击的减震效果最好。

起落架的扭力臂主要承受、传递扭矩,防此内、外筒相对旋转。

为了保证飞机地面灵活运动与滑跑方面控制,前起落架机轮最明显的特点是能左右偏转。

现代大、中型民用运输机主要采用操纵前轮转弯以保证飞机地面灵活运动。

飞机着陆减震原理是,延长飞机下沉速度消失时间,并耗散接地动能。

起落架减震器和轮胎都是飞机的减震装置。

现代飞机都采用油气式减震支柱,其原理是利用气体压缩吸收接地动能减小撞击力,利用油液高速流过小孔的摩擦耗散能量减弱颠簸跳动。

现代飞机的起落架是可收放的。

起落架收放琐的功用是使起落架可固定在收上、放下位置。

当正常液压收放失效时,可采用机械开锁或由应急系统供压的应急放下装置。

起落架收放位置信号可提供驾驶员起落架收放位置信息,绿灯亮表示起落架已放下锁好;红灯亮表示起落架正在收放过程中;红、绿灯亮表示起落架收上锁好。

在灯光信号失效时,可通过目视机械标识信号作出准确判断。

现代飞机通常采用盘式刹车装置,刹车使机轮的阻转力矩增大,地面的摩擦力随之增大,从而使飞机滑跑速度减小;刹车时过量会导致机轮刹死造成拖胎,使机轮过度磨损,严重会导致暴胎,且滑跑距离比正常刹车长;为了防止拖胎,提高刹车效率,在飞机刹车系统中装设防滞刹车装置。

第三章操纵系统

飞机飞行操纵系统是飞机的重要组成部分,主要用于飞行员操纵飞机绕其三轴旋转,以改变或保持飞机的飞行姿态,并保证飞机的操纵性与稳定性,改善起飞着陆性能。

分为主操纵系统和辅助操纵系统。

飞机飞行操纵系统的主操纵系统的操纵面有:

副翼、方向舵和升降舵。

副翼的作用是产生横滚力矩,实现横侧操纵;方向舵的作用是产生偏航力矩,实现方向操纵;升降舵的作用是产生俯仰力矩,实现俯仰操纵。

进行主操纵时施加在主操纵机构上的力,叫做主操纵力。

操纵机构包括:

驾驶盘、驾驶杆和脚蹬,分别对副翼、方向舵和升降舵进行操纵。

主操纵力随舵面尺寸、飞行速度和舵偏角的增大而增大。

飞机的主操纵分为无助力式机械式主操纵和液压助力主操纵。

机械式主操纵的特点是操纵信号通过机械传动机构传递至主操纵面;传动杆和摇臂机构是硬式传递机构;钢索和滑轮机构是软式传递机构,存在“弹性间隙”的问题,通过定期或自动调节钢索张力可以解决。

民用大、中型运输机由于其高速和大的操纵面导致了舵面气动载荷的增大,因此通常采用液压助力主操纵。

操纵时飞行员发出的信号输入给液压助力器的控制部分,控制部分则根据输入的操纵信号控制液压油的流动方向及其通断,保证操纵面按飞行员的操纵输入而偏转;传动操纵面偏转的动力由助力器液压动作筒的输出力提供。

在这个过程中,飞行员的操纵感觉力来自感定力中机构提供的模拟感觉力。

横滚操纵是通过副翼和飞行扰流板的偏转实现的,即副翼上偏一边的扰流板也成比例地上升,而副翼下偏一边的扰流板紧贴翼面不动。

飞行辅助操纵系统包括配平调整片、增升装置、飞行扰流板、马赫配平系统、失速警告系统等等。

配平调整片的作用主要是在飞行中减轻和消除操纵感力,调整飞机平衡。

襟翼是飞机的主要增升装置,飞行员在驾驶舱中判断襟翼位置由襟翼指位表提供;飞机起飞前,襟翼必须放下至起飞位,否则在起飞拉升时将出现失速坠地。

飞行扰流板除了能在飞行中辅助副翼横滚操纵外,还可以通过操纵两边的飞行扰流板对称升起使飞机空中减速,增加飞机的下降率。

在飞机着陆接地时,飞行扰流板与地面扰流板一同起卸升作用,可以提高刹车效率。

在高亚音速运输机飞行操纵系统中,为了克服在较大马赫数飞行中的自动沉头现象,装有马赫配平系统。

第四章液压传动系统

由于液压传动具有许多优点,如重量轻、效率高、自润滑、快速换向、可实现直线或转动传动、以及传动速度及功率可无级控制等,所以广泛应用于现代飞机上,大大提高了飞机操纵的安全性和可靠性。

飞机液压传动就是利用密闭管路(容器)内液体传递压力做功特性传动部件。

从能量角度分析就是利用液压泵将机械能转化成液体压力能(内能),再通过液压管路将液体压力能(内能)转换为机械能输出做有用功。

液压油工作时存在内漏和外漏两种泄流损失,以及影响液压传动工作的压力损失、气囊、液压撞击等特性。

飞机液压系统主要由供压、传动和控制组成。

液压油箱增压的作用是给液压泵提供足够的液压油,同时防止气囊现象。

储压器的主要作用是储存能量,辅助液压泵的系统供压,消除液压系统内的压力波动,必要时向重要部件提供应急供压。

现代运输机液压系统几乎都采用柱塞式液压泵,具有随系统压力变化自动改变输出流量,从而保持系统压力一定的优点。

液压动作筒可将油液压力转换为直线运动输出做有用功,而液压马达则是将油液压力转换为旋转运动输出做有用功的。

飞机的油液系统分为单液压系统和多液压系统。

小型飞机多采用单液压系统,主要向起落架的收放系统供压。

现代运输机出于安全原因,一般都设置数个相对独立而几乎是平行工作的主液压系统,构成多液压系统。

第五章燃油系统

飞机燃油系统的功用是:

储存燃油,将燃油输往发动机以及加油、放油、油箱通气和系统工作显示。

飞机燃油系统的型式主要取决于发动机的数量和种类。

常见的有:

单发选择供油系统、双发独立与交输供油系统和多发总汇流管供油系统三类。

飞机燃油系统由燃油箱、燃油泵、燃油滤和控制活门等附件组成,现代飞机多采用结构油箱(也叫整体油箱),它由蒙皮壁板、端肋和翼梁腹板围成的结构空间,内表涂以密封材料。

油箱设有通气系统,是为了防止油箱内外产生气压差,保证顺利加油和向发动机供油。

燃油滤设有旁通活门,当油滤因污染物或结冰堵塞时,燃油滤堵塞信号灯亮时,说明燃油滤将堵塞,旁通活门即打开,燃油就能通过旁通活门连续供向发动机。

当出现两边机翼油箱的油量不平衡或一台发动机失效等情况时,为了保持飞机的横向平衡,可采用交输供油方式。

通过交输活门,燃油可从任何一油箱向任一发动机或所有发动机供油。

民用运输机通常采用压力加油,每个油箱的加油量由燃油量表和各燃油箱单独的加油活门控制。

加油时应特别注意燃油的牌号、油量单位和防火安全。

设置空中加油系统的目的是在达到目的地机场上空时放掉多余燃油,减轻着陆重量。

空中放油的原则是:

1、到指定空域在指定高度上放油,2、应保持飞机外形光洁。

第六章座舱空调系统

飞机座舱空调系统工作主要包括:

座舱温度调节和压力调节。

座舱高度是指座舱内空气绝对压力所对应的海拔高度。

根据试验得出,旅客舒适的座舱高度为0~2400米,安全座舱高度为3000米,最大座舱高度不超过4000米。

当座舱高度变化过快会使中耳产生胀耳或压耳的不舒适感,严重时中耳会发生气压性损伤。

座舱余压是指飞机气密座舱内外大气压之差。

如果座舱内气压始终保持海平面气压,则人员最为舒适。

根据人体的热舒适状态,飞机座舱空调温度范围一般是17℃~24℃。

飞机座舱空调系统由气源、温度调节和增压三部分组成。

气源来自于发动机压气机引气。

座舱温度调节的基本方法是调节供向座舱空气的温度,即控制冷路、热路空气的流量并使之混合达到需要的温度。

空气循环制冷系统整个空间系统的核心部分。

其工作原理为来自气源系统的空气首先进入压气机,然后通过一个热交换器冷却,最后通过涡轮膨胀做功,将空气自身的温度和压力降低,即使空气的内能在制冷组件中转换为机械能。

座舱压力调节系统的工作原理:

控制座舱向外界的排气量来实现座舱压力调节的。

座舱压力制度是指座舱高度随飞行高度变化的规律。

座舱压力调节系统若为气动式压力调节,排气活门打开、关闭的动力是排气活门基准腔气压与座舱压力之差,若为电子电动式调节,排气活门打开、关闭的动力则是排气活门电机的驱动力。

第七章应急设备

飞机应急设备包括氧气系统、防冰系统和灭火系统。

飞行机组人员使用的氧气通常来源于固定式氧气瓶,氧气瓶附近的机身上有一绿色膜片,当氧气因超压而溢出后,绿色膜片将被冲掉,飞行前应注意检查。

当座舱高度达到14,000英尺时,旅客氧气系统自动启动。

采用化学氧气发生器的旅客氧气系统启动后,供氧时间一般为10分钟~15分钟。

现代飞机都装有防冰系统,以防止结冰给飞机飞行带来危害。

飞机防冰包括防止积冰和除去结冰。

飞行中机翼翼面防冰常采用热空气防冰,其热空气通常由发动机压气机引气产生的,也可由辅助发动机APU供气。

飞机结冰与否可由直观式结冰探棒进行结冰探测。

探棒底座的聚光灯,便于夜间观察结冰情况,探棒上的电加温元件用于能够连续探测结冰情况。

飞机发动机着火是飞行安全的最大威胁之一。

对于飞机内的纤维、塑料和橡胶等物品,最适合的灭火剂是水类灭火剂,兼有润湿、冷却与隔绝作用;对于易燃液体、油脂、油漆以及供电设备的电火等,最好的灭火剂是二氧化碳灭火剂和卤代烃灭火剂。

灭火的方法就是尽快散失热量,降低温度到燃点以下;助止热量传递,防止火蔓延;隔断空气断氧。

当发生火灾情况时,驾驶舱中的火警灯和火警信号同时报告。

第八章电源系统

飞机电源系统主要向飞机上的用电设备供电,保证飞机用电设备的正常工作。

飞机上的用电设备包括:

电力传动设备和电加温设备,灯光信号及照明设备,运距控制设备和电子设备。

电源系统分为直流电源系统和交流电源系统。

航空蓄电池是常见的直流电源,其额定容量是指放电电流与放电时间的乘积;在直流发电机的输出电路中设置有--反流割断器,以防止发动机起动和停车过程中汇流条电压高于直流发电机输出电压,导致飞机蓄电池电流反向流入发电机。

现代运输机交流电源系统的型式一般采用恒速恒频交流电源系统,当飞机交流发电机出现内部短路故障时,为了避免烧毁线圈和铁心,并防止失火,发电机激磁控制继电器和发电机输出接触器。

第九章直升机

直升机属于旋翼航空器。

目前应用广泛的是配有尾桨的单旋翼直升机。

直升机按起飞重量分为轻小型(起飞重量2吨以下)、轻型(起飞重量2~4吨)、中型(起飞重量5~12吨)、重型(起飞重量20吨左右)。

操纵直升机时,当上提总桨距杆时,经传动机构使旋翼桨叶角增大--桨距增大,旋翼升力增大使直升机上升,下压总桨距杆则相反;前推驾驶杆则前飞,后推驾驶杆则后飞。

安装在直升机尾端的尾桨,用以平衡旋翼旋转时给直升机的反作用扭转,保持预定的飞行方向;改变尾桨桨叶安装角,可改变拉力

,实现方向操纵。

直升机采用全铰式旋翼时,每片旋翼没有变距铰、挥舞铰和摆振铰;若采用半铰式旋翼时,两片桨叶彼此连为一体,共用变距铰,无挥舞铰和摆振铰。

第十章航空活塞式动力装置

发动机是飞机的“心脏”。

其工作原理是将燃油燃烧释放的热能转换为机械能。

根据其工作原理将发动机分为两大类型:

活塞式发动机和喷气式发动机。

衡量发动机工作质量的性能指标有:

推重比、耗油率、加速性、可靠性等等。

推重比是指发动机产生的推力与自身重量的比值,它反映了发动机单位重量所产生的推力,通常用来衡量发动机推力与重量方面的性能;耗油率是指发动机在单位时间产生单位推力(或功率)所消耗的燃油量,它表明了发动机的经济性好坏;加速性是指快推油门时发动机推力(或功率)上升的快慢程度,通常用慢车转速增加到最大转速所需的最短时间来衡量,对民用飞机,主要影响起飞越障能力和复飞性能,目前,活塞式发动机的加速性约为2~4秒,喷气发动机加速性约为5~15秒。

可靠性是指发动机在各种工作条件和外界环境下,在规定的寿命期内完成其规定性能的能力。

民用飞机的可靠性常用空中停车率和提前换发率等参数来衡量。

活塞式发动机按混合气形成的方式,分为:

汽化器式和直接喷射式两种。

活塞式四行程发动机的的理想循环是奥托循环。

其原理(见右图)为:

气体从原始状态1开始经过绝热压缩过程1~2,等容加热过程2~3,绝热膨胀过程3~4和等容放热过程4~1,回到原始状态1。

横坐标为气缸内气体的比容,纵坐标为压力。

在实际工作时,活塞在气缸内的运动分为四个行程:

进气行程、压缩行程、膨胀行程和排气行程。

在一次工作循环中,曲轴共转了两圈,点火一次,气体膨胀做功一次。

有效功率是衡量活塞式发动机性能好坏的主要指标之一。

有效功率是指燃油燃烧释放的热能转换为用于带动螺旋桨转动的那部分热能所做的功。

可用进气压力表监控其工作状态。

当飞行高度增加时,有效功率也降低。

实验表明,只有当混合气的余气系数为0.85左右时,有效功率是最大的,余气系数大于或小于0.85,有效功率都要减小。

最大工作状态是发动机常见的工作状态,是指发动机在地面用最大进气压力和最大转速工作的状态。

飞机在起飞或短跑道起飞、快速爬高时,为了尽可能缩短起飞滑跑距离或为了获得最大上升率,通常采用最大工作状态。

飞机在巡航飞行时,发动机使用的工作状态,叫做巡航工作状态。

巡航时,要使发动机处于最佳经济状态,应使发动机的排气温度最高。

活塞式发动机的不正常燃烧是指破坏发动机正常工作的一些燃烧现象。

如过贫油、过富油、早燃和爆震等。

这些不正常燃烧现象的发生,不但会降低发动机的功率和经济性,严重时还会损坏机件,甚至造成事故。

以下是一些常见的容易引气不正常燃烧现象的情况:

飞行员收油门杆时动作过猛,会造成发动机过贫油;热发扳转螺旋桨会造成早燃;使用航空汽油时应注意其牌号,因为使用低于规定牌号的航空汽油会造成发动机产生爆震,通常在航空汽油中加入铅水,成分为四乙铅和溴化银,来防止爆震现象的出现。

直接喷射式的航空活塞发动机与汽化器式航空活塞发动机相比,燃油的使用效率更高,发动机更经济。

航空活塞发动机停车时,通常采用切断燃油调节器供油。

为了缩短燃烧时间以提高发动机的功率和经济性,保证发动机可靠,目前航空活塞式发动机普遍采用双点火制,即发动机装有两个磁电机,每个气缸装有两个电嘴。

电嘴的作用是将电机或起动线圈产生的高压电经高压导线输送来以后,在中央极与旁极之间的间隙处产生电火花,从而点燃混合气。

所谓烧电嘴就是在起飞前、停车前和发动机长期处于小转速状态工作后,利用热冲击的方法,烧掉电嘴上的积炭、水蒸气和漏入气缸内的滑油。

为保证发动机的工作安全可靠,飞行中磁电机开关必须放在"1+2"的位置(或叫双磁电机位),严禁放在"1"或"2"位。

润滑系统的作用是把数量足够和粘度适当的滑油循环不息地输送到各摩擦面上,使机件得到良好的润滑和冷却,以减小发动机的摩擦功率、减轻机件的磨损和避免机件过热,从而提高发动机的有效功率,增长发动机的寿命以及保证发动机工作正常;还能将加压后的滑油送到螺旋桨变距机构,供改变桨叶角使用。

当润滑航空活塞发动机的滑油太少时,在飞行中可能出现高的滑油温度,低的滑油压力。

散热系统的作用是保持气缸头温度在规定的范围内,通常采用的方法有减小发动机功率、增大空速和适当调整混合气成分。

发动机起动前注油应适当,一般来说,夏季大气温度较高,汽油容易汽化,应少注一些汽油,冬季则应多加一些油,而热发动机不注油。

螺旋桨反桨是指桨叶角变到最小,反桨的目的是为飞机着陆后提供负拉力,便于缩短着陆滑跑距离。

第十一章燃气涡轮动力装置

燃气涡轮发动机是利用喷气反作用产生推进力的发动机,也是民用航空的主要动力装置,与活塞式发动机相比,具有高空性好,加速性较差的特点。

燃气涡轮发动机产生的推力受发动机的空气流量和飞行速度的影响,空气流量和飞行速度增加,推力随着增加。

涡扇发动机适合于高亚音速飞行,是目前民用干线运输机常采用的动力装置。

涡扇发动机适合于低速飞行,是支线运输机常采用的动力装置。

涡轮发动机主要由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。

而其中压气机、燃烧室和涡轮组成燃气发生器。

燃气发生器是发动机中产生燃气进行能量转换的基本部分。

当发动机在地面工作时,发动机前部有大量空气被吸入进气道,发动机后部喷出高温高速的燃气,因此发动机的前后都存在危险区域。

压气机的主要作用是提高气体压力,其中轴流式压气机是目前被广泛用于大型民用运输机上,其增压的方法是转子叶片对气体作功,加入的机械能通过扩散增压的方式转变成气体的压力,使气体的温度、压力升高。

为进一步提高气体压力,轴流式压气机采用多级数的方式,具有叶片过渡逐渐减小,数目逐级增加,弦长逐渐减小的特点。

压气机工作时,伴随增压比的提高,改善了发动机的推力和经济性,但使压气机的稳定性难以保证,原因是发动机工作条件比较恶劣时,存在压气机内的气流沿轴线方向低频高幅的来回振荡的喘振现象。

压气机的喘振造成的后果是使发动机推力降低,排气温度升高,转速降低,伴有发动机振动和低沉的喘息声,严重时可能造成发动机停车。

压气机引气的采用,用于飞机座舱的空调和增压以及飞机机翼的除冰或进气道前沿的防冰。

压气机引气后会造成发动机性能的变化,通常会引气发动机推力的损失和耗油率的增加,还会引起排气温度的升高;但是引气增加了压气机稳定工作范围,使发动机不易进入喘振。

燃烧室的功用是将空气和燃油混合并燃烧释放热量,便于燃气在涡轮中膨胀作功。

燃烧室常见的有三种类型,即单管燃烧室、环管燃烧室和环形燃烧室。

现代大型民用发动机多采用环形燃烧室,主要是因为它具有重量轻,燃烧效率高和出口燃气温度分布均匀的特点。

燃烧室在一定的余气系数范围内可以保证稳定燃烧,称为稳定燃烧范围。

稳定燃烧范围是可以变化的,当飞行高度增加或发动机转速减低时,稳定燃烧范围变窄;反之,则稳定燃烧范围变宽。

涡轮的功用是将燃气的部分可用热能转变成机械能用于带动压气机和发动机的附件。

由于涡轮的工作效率高,故涡轮的级数比压气机的级数少。

涡轮出口或涡轮级间的燃气温度,即为排气温度。

它反映了发动机的性能和机件的热负荷程度,是非常重要的一个参数,尤其是发动机在起飞和加速时,应随时留意监控。

在涡轮排气装置中都装有反推装置,用于减小飞机着陆后的地面滑跑距离,特别是在潮湿、结冰或被雪覆盖等受污染的跑道上。

发动机的推力是最重要的性能参数,推力越大,飞机的速度就越快,同时也改善了飞机的起飞性能和爬升性能。

发动机的压力比被用于表征发动机的推力。

所谓压力比,是指涡轮出口总压或风扇出口总压与压气机进口总压之比。

但在高温、高原机场,发动机性能的变化将使发动机的起飞、复飞性能改善。

涡桨、涡轴和涡扇都属于燃气涡轮发动机。

涡桨发动机工作特点是涡轮需通过减速器带动螺旋桨。

减速器的作用是将高转速低扭矩的涡轮功率转变为低转速高扭矩功率并送到螺旋桨。

涡桨发动机功率性能的参数可以用当量功率来衡量。

当量功率包括涡轮输给螺旋桨的轴功率与喷气推进力的折合功率两部分。

涡轴发动机主要用于直升机的动力装置,它的主要特点是燃气的可用能量几乎全部(95%以上)在涡轮中转换成机械能,用于带动压气机。

在相同条件下,涡轴发动机是耗油率最低的发动机。

中、小功率的涡桨和涡轴发动机通常采用轴流--离心混合式压气机。

涡扇发动机是六十年代发展出来的新型发动机。

它的采用,显著提高了飞机的速度、高度、航程和经济性。

其增加了风扇部件,这样流过发动机的空气就分为两路,一

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