飞机燃油系统AIRCRAFT FUEL SYSTEM介绍

燃油系统的功能是储存燃料,并将燃料输送到化油器。然后燃料就会被送到燃烧室燃烧并转化为机械能。

燃油输送系统FUEL FLOW SYSTEMS

飞机的燃油输送系统要求从油箱中把燃油在精确的时间点喷射进入燃烧室,以便完全燃烧,顺利输出最大动力。这里有两种输送系统:

重力式输送系统

在重力式燃油系统中,油箱通常安装在高机翼飞机的机翼上,将燃料远远置于化油器的上方。燃油本身重力通过这种位置高度差可以产生足够的压力来使燃油在整个系统顺利流动输送。

燃油从油箱通过选择阀(关断阀)selector(shut-off)valve,然后流经燃油滤Fuel Strainer,最后达到化油器Carburettor。驾驶舱内的燃油表Fuel gauges向飞行员提供了有关飞机上燃料总量的信息。

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(1)

重力式输送系统示意图

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(2)

重力式输送系统示意图

压力式输送系统

在压力式输送系统中,一个由机械驱动的增压泵负责提供燃油压力。因为压力式系统中是由增压泵来提供燃油压力,所以燃油压力在整个飞行中都会保持稳定,与燃油量剩余无关。这也意味着油箱可以被装在飞机的任何位置,这对于一些机翼比较低的飞机大有益处。为了确保系统的可靠性,在装配了一个主油泵的同时还有一个辅助油泵,用来防止主油泵失效。

根据下图我们学习其中一些重要部件:

燃油滤Fuel Strainer:防止燃料中的可能存在的水或沉积物进入燃烧室

选择阀(关断阀)selector(shut-off)valve:可以使飞行员选择燃料来源(如果有多油箱的话如下图)

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(3)

有两个油箱的飞机

增压泵(辅助油泵)Booster Pump (Auxiliary Pump):辅助油泵一般是电动驱动,并且在驾驶舱内可以做以下操作:

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(4)

压力式输送系统示意图

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(5)

压力式输送系统示意图

油箱通风口FUEL TANK VENTS

油箱内通过通风口的形式来适应油箱外部压力的变化;引起这些压力的变化的原因可能是温度、压力或高度变化。而且随着飞行时燃油的消耗,原本燃油的体积空间需要被空气替代,以防止油箱被吸瘪毁坏。

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(6)

被吸瘪的油箱

加油时没有打开通风口,油箱内压力增大最后造成结构损伤(如下图)

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(7)

损伤示意图

液体和气体都需要通风。部分空罐中的气体混合物必须能够适应飞机上升和下降时外部压力的变化,以防止机翼外壳承受过大压力。必须注意,确保这些通风口不会被堵塞。

通风口通常有以下作用:

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(8)

油箱种类TYPES OF FUEL TANKS

硬质油箱RIGID

通常为铝制结构,其强度足以支撑其承载的燃料重量,且不承载任何飞机结构载荷。它通常用于小型飞机或作为外部油箱。

轻便灵活油箱FLEXIBLE

一种是薄橡胶袋也被称之为气囊油箱,通常用于在飞机结构中形状异常的区域存储燃料。空置时部分坍塌,取决于飞机结构来支撑燃料重量。应该总是有一些燃料在里面,以阻止橡胶干燥。

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(9)

薄橡胶袋油箱示意图

另一种厚橡胶油箱,半刚性坚韧的橡胶容器,通常是多层的,穿孔时具有自密封能力。应该总是有一些燃料在里面,以阻止橡胶干燥。

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(10)

厚橡胶油箱及其穿孔自修复示意图

机身结构油箱INTEGRAL

机身结构油箱通常使用飞机自身结构空间部分,常用于大型商用飞机。翼箱结构用化合物密封,燃料载荷完整地承载在内部。俗称“湿翼”。

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(11)

机身结构油箱示意图

以上几种油箱通常过夜时需要加满油,以防止空气中的水蒸气凝结混入。

而且这几种油箱不一定单独存在,如下图,多种油箱结构同时存在在这架飞机上面。

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(12)

一架飞机多油箱结构示意图

小型飞机加油通常直接从油箱最上部重力式加油,但是需要严格按照步骤执行,如下图1234

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(13)

加油步骤示意图

大型飞机可以由一个加油孔进行压力注油,加油孔可以位于机身下方或机身内部。所有的油箱都可以从这一个孔加油。燃料由油罐车或地下燃料库供应。

飞机油料系统(飞行基础知识第八课)(14)

大型飞机加油示意图

,