第三章--飞机燃油系统.

1第一节概述第二节燃油配置、传输与重心控制第三节通气系统及其附件第四节加、放油系统及其附件第五节燃油系统的主要部件第六节燃油系统的状态监控第七节燃油系统的维护工作第三章飞机燃油系统2第一节概述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在飞机的所有飞行阶段都能可靠地连续不断地向动力装置输送所需的洁净燃油。飞机燃油系统发动机燃油系统发动机直接驱动的燃油泵前后3第一节概述一、飞机燃油系统与液压系统相比（一）共同点流体介质（二）不同点油箱数目多对飞机的平衡产生较大的影响系统容量大，加油时间长保证系统密封性良好和生存力强更重要4第一节概述二、有关燃油的几个问题航空燃油：航空汽油&航空煤油对燃油的要求：高热值、高挥发性、高纯度、低冰点、低腐蚀性、低燃点（一）挥发性液体物质在给定条件下蒸发的趋势（二）可燃性（三）纯度燃油中的杂质含量（四）燃油中的空气（五）燃油中的水分5第一节概述三、对燃油系统的要求适航要求四、最简单的燃油系统基本组成：油箱、管道、油滤、截止阀、油量表等最简单的燃油系统是靠重力供油的活塞式发动机的汽油系统，如图所示。6五、飞机加油时的静电（一）航空燃油静电的产生（二）影响飞机带电的因素1.燃油的导电率和驰豫时间2.燃油中含有过量杂质与水分3.流速和管径对带电的影响4.滤器对起电的影响管线加油车加油时起电电流如图示第一节概述7五、飞机加油时的静电（三）飞机加油静电的抑制与消除1.提高航空燃油的导电率2.严格控制燃油中的水分和杂质3.接地与跨接4.控制流速5.采用摩擦生电量低的过滤6.加油时避免湍流和溅流第一节概述8第二节燃油配置、传输与重心控制一、燃油配置即燃油箱配置，在总体布局阶段确定。位置：机翼前后梁之间与加强的全翼肋构成的隔舱。形式：整体油箱整体油箱＋软油箱（备用油箱）9第二节燃油配置、传输与重心控制二、飞机重心和耗油顺序保证稳定性与操纵性，控制重心。不同飞机范围不同耗油顺序：多种可用平衡油箱控制飞机重心。典型的耗油顺序如图所示。10第二节燃油配置、传输与重心控制三、输油系统飞机输油系统按功能分为：主输油系统辅助系统输油平衡系统主输油系统由发动机数目和燃油箱配置来确定。通往消耗油箱的输油方式：一根输油总管输往消耗油箱（集流式）；将顺序油箱分别与消耗油箱相连；一个顺序油箱与两个消耗油箱相连11第二节燃油配置、传输与重心控制三、输油系统消耗油箱的燃油通常是用增压泵来输送。输油顺序的控制一般采用油面信号器。输油活门：机械式、电动式间接式的浮子活门的原理见右图。每台发动机一个消耗油箱——不设专门装置均衡燃油流量几台发动机一个总消耗油箱——控制按比例输油为了将剩余油量排尽，安装带引射泵的输油系统作为辅助系统12四、B-737飞机的输油系统（一）油箱配置B-737飞机共有三个油箱（整体油箱）：两个主油箱（No.1和No.2机翼油箱）一个中央油箱主油箱外侧靠近翼稍：通气油箱（集中与机外通气，收集从通气管道溢出的燃油再流回主油箱）如图所示（二）输油系统（三）操作情况第二节燃油配置、传输与重心控制1314第三节通气系统及其附件一、通气系统油箱内负压使输油泵吸不了油导致结构破坏所以，油箱必须通气，并且保持一定的剩余正压力。油箱内气体的压力必需满足的条件：（1）要大于燃油的饱和蒸汽压；（2）要保证在油泵入口压力大于油泵前所需的压力；（3）满足重力供油的要求。用公式表示为：ilosskkpghupppp22mintan15第三节通气系统及其附件一、通气系统通气方式：各个油箱各自通气一根通气管连接各油箱的通气口近代飞机广泛采用后一种方法。B-737飞机的通气系统简图如下图所示。16ilosskkpghupppp22mintan17二、通气系统的附件（一）保护附件1.安全阀恒压差恒压2.过压保护器（二）通气附件1.勺形进气口2.NACA进气口图3.3-6所示为NACA进气口在A300飞机上的安装情况。第三节通气系统及其附件18第四节加、放油系统及其附件一、加油系统及其主要附件（一）重力加油系统（敞开式）通过油箱上方打开的加油口分别对一个或多个油箱加油。在任何一架飞机上都设置有重力加油装置，当机场没有专用加油车时用它作为加油的一种机动方法。19第四节加、放油系统及其附件一、加油系统及其主要附件（二）压力加油系统（集中加油）在泵作用下通过配置在飞机下部的一个或几个加油接头和预先配置耗的加油管分别对一个或多个油箱进行集中加油。从地面加油车引来软管，往机上预先设置的加油接头上接，然后在压力的驱动下通过预先铺设的管道往各油箱加油。在并联联接的系统中，分同时加油和顺序加油。B-737飞机的管道铺设如图3.4-3示。加油总管的原理如图3.4-4示。202122二、放油系统及其附件紧急放油：对起飞重量大于着陆重量很多的飞机，在飞机起飞后一个短时间内因特殊原因而紧急着陆的情况下，要减轻当时飞机的重量时，就得将大部分燃油放掉。带故障着陆时，为防火，应空中紧急放油。三、油箱的排水和排污油箱中的燃油常常含有水分和杂质，特别是经过长时间的停留后，原来悬浮的杂质与水珠大部分沉淀下来，应及时排除掉。第四节加、放油系统及其附件23第五节燃油系统的主要部件一、燃油箱飞机燃油系统的重量特性、工作寿命、耐久性和修理可用性等，在许多方面取决于燃油箱的结构。（一）软油箱组成：一般用耐油橡皮、胶层和专用布等胶合而成；军用的还有天然橡胶层和海绵橡胶层。位置：直接固定在飞机的结构上；也可固定在专门的油箱舱内。优点：结构较轻；绝热；不宜振动。缺点：不密封时可能漏油，有火灾危险；泄漏点难找；橡胶的高低温性能不好，工作寿命受限。24第五节燃油系统的主要部件一、燃油箱（二）整体油箱用机身或机翼的结构元件直接构成的油舱作为燃油箱就叫整体油箱。整体油箱使原来很难利用的空间得到了充分的利用。25第五节燃油系统的主要部件二、燃油泵飞机上的燃油泵（也叫输油泵或增压泵），应在进口压力不大的情况下，保证输送所需的燃油。要求：重量轻、尺寸小、工作可靠、寿命长。——叶片泵、喷射泵（一）离心泵的工作原理组成：叶轮、导流管、带输出管的涡壳26第五节燃油系统的主要部件二、燃油泵（二）离心泵的特性1.压力—流量特性2.高空条件下的压力—流量特性空穴现象3.动油泵电流与流量的关系4.气蚀现象与防气蚀压力余量spp3.1~2.1min1034CQnghpk4362.5hQnC防止气蚀现象产生的条件最小进口压力防气蚀压力余量气蚀系数27二、燃油泵（三）电动离心泵的构造与安装B—737飞机的油泵结构如图所示。（四）喷射泵第五节燃油系统的主要部件28三、其它附件（一）关断阀（二）油滤某飞机的油滤如右图所示。（三）增压和泄油阀（四）排油阀第五节燃油系统的主要部件29第六节燃油系统的状态监控一、油量表油量表有电子式和机械式，用以计量邮箱中剩余的燃油量。（一）浮子式油量表原理：将右面的高度变化的非电量转换成电量，用有关邮箱形状的参数加以校正后送到指示器。（二）电容式油量表以测量安装在油箱内传感器的电容值的原理为基础，把油面变化转换为电容值的变化。（三）超声波油量表原理：超声波可在不同密度介质的分界面上产生反射。（四）磁性油尺地面加油时用的辅助性仪表。30第六节燃油系统的状态监控二、燃油消耗表计量燃油的每小时消耗量和累计消耗量，同时验证飞机当时的剩余燃油量。工作原理：基于磁阻原理三、其它仪器（一）密度计带沉入式浮子、振动式、其它原理设计的密度计（二）压力信号器也叫压力电门，借助信号灯告知飞行员油箱中燃油已经耗尽或是增压泵工作不正常，或者作为控制电路上的保护控制器。31第六节燃油系统的状态监控压力信号器的构造原理如图所示：（三）油位传感器是感受油面位置的仪器传感器，可以感受低位，也可感受高位。32第六节燃油系统的状态监控四、监控线路是连接传感器、指示器、开关和控制器以实现其监控作用的电路。33第七节燃油系统的维护工作一、故障树分析法故障树分析法是将故障寻找步骤用树形图表示出来，是既直观又科学的逻辑推理图表，它能帮助维修人员既快又准确地判断故障原因并采取相应的修理措施。34第七节燃油系统的维护工作二、油箱的维护工作（一）燃油渗漏的分级微漏（沾渍）、渗漏、严重渗漏、淌漏。（二）处理分类（三）渗漏的检查方法（四）渗漏的排除（五）安全措施（六）其它维护工作35第七节燃油系统的维护工作三、附件及油管的维护工作四、压力加油系统的维护工作五、监控系统的维护工作油量显示系统的维护