1、航空燃油系統介紹摘要飛機上的許多關鍵系統及使用特性都是由設計團隊按章程逐步設計解決。飛機燃油系統是其中的一個重要而又復雜的系統， 發動機依靠燃油燃燒產生熱量作功，推動飛機飛行。燃油是飛機的能源，燃油系統是飛機能源的供給系統。組成局部。飛機燃油系統的功用是儲存燃油，并且在允許的飛行狀態和飛行高度下，在這里我們只討論燃氣渦按需要的壓力和流量， 平安可靠地將燃油供給發動機。輪飛機以及小型噴氣式飛機和軍用飛機。關鍵詞 ： 飛機燃油系統， 能源供給， 飛行，渦輪發動機AbstractOn the plane and use many of the key system characteristics a

2、re the by-laws by a design team design step by step. Aircraft fuel systems is an important and complex system, the engine relies on fuel combustion heat performance, promoting the flight. Energy in the fuel is aircraft, aircraft fuel systems of energy supply systems. Component. Aircraft fuel systems

3、 function is to store fuel and allowed under flight conditions and altitude, pressure and flow as needed, safely and securely to the supply of fuel engine. Here we discuss only aircraft gas turbine, and small jets and military aircraftKey words: Aircraft fuel system, energy supply, flying, turbine j

4、et engine.word.zl.引言如果把飛機當做一個活生生的人，那他的心臟就是發動機，而飛機燃油系統就是為心臟提供源源不斷的 “血液。 那么燃油系統又有多重要呢？在美國就發生過這樣一件事， 某飛行器因為燃油系統損壞漏油， 飛行員麻木大意以為系統誤報， 結果在飛機準備進場時飛機燃油耗盡， 最后迫降附件田野， 造成一名乘客死亡。從這血的教訓可見，飛機燃油系統對飛行平安的重要性。 【 1】本文里首先我們一起認識航空燃油系統， 知道什么是加油系統什么是放油系統， 為什么加油系統又分為重力加油系統， 壓力加油系統等等。 然后再就一個機型例子分析現代大飛機航空燃油系統的特點和工作原理， 以便我們更形

5、象更直觀地理解航空燃油系統。1飛機燃油系統的概念燃油系統是用來為發動機和 APU儲存和提供燃油的。飛機燃油系統可分為兩大類，外燃油系統和內燃油系統，外燃油系統的油箱及其附件，而發動機上還 有一套系統將燃油輸送到燃燒室內去，送到燃燒室去的稱為內燃油系統。上凱巔溫率最儲存招油_向哀動機供峨域油吟邳其他事端成平番W機抨系統桃蠲幽管理M 身套信號摘求見017-20=1 17-1K機燃油系螳的期儺及空應 Q1T-3信號指示地消管里醫】了一4總的來說，飛機燃油系統是用來儲存機載發動機含輔助動力裝置需用的燃油, 并在飛機允許的一切飛行狀態和工作條件下，按一定的順序向發動機不連續地供 給規定壓力和流量的燃油。

6、另外，燃油系統還具有冷卻飛機上其他設備或系統 和保持飛機重心于規定范圍內等附加功能。飛機的燃油系統還包括以下圖兩個子系統：傅：*電力W猛力加油國C7-3 加油麻虢的組成剛性油箱 撐橫箱或象含材料軸NI鱉體油箱,執Bb裁港鞘I-I自封油*I口一!* 工軟片T. - I_非自封就餐不茍投棄幅帽7-2 簫油箱的種類1.1 飛機燃油系統的設計飛機燃油系統總體設計，是該系統的頂層設計，它的主要任務是將飛機的任 務目的，任務，環境，約束條件和效能度量具體化，然后制定具體型號的飛機燃 油系統假設干的典型任務剖面和設計標準， 通過審批，使之成為燃油系統的設計 依據，并向各分系統輸出設計要求。在此根底上形成系統

7、方案的根本設計思想， 確定諸如油箱形式、供輸油方式、油泵使用能源、燃油管理裝置，以及燃油系統的特殊功能要求等的實施。同時，協調、控制各分系統的接口關系，對各分系 統的方案進展綜合權衡等。1.2 飛機燃油系統的組成與工作原理1.2.1 組成的部件主油箱回油管*0(9芮科除同* W再 1 tGkfrLCurri要了解飛機燃油系統首先我們來看看上面這張燃油系統的簡圖：(1)第一步，燃油先從副油箱流入主油箱，飛機一般先消耗副油箱的燃油，并 且要盡量保證主油箱為滿油。(2)第二步，燃油流入發動機的燃油泵之前燃油在輸油管內流動時，耗油量會從耗油表發出信號，駕駛員通過座艙內的儀表就可以知道每臺發動機的耗 油

8、量。燃油還要經過防火開關，萬一發動機發生故障著火時，駕駛員立即 關閉防火開關，就可以停頓向發動機供油，以防火焰漫延。(3)第三步，燃油進入飛機發動機之前都需要加壓，所以要經過燃油泵加壓。油箱底部有放油開關， 因為更換油箱或者油泵時， 通過放油開關可以放出 油泵沒抽盡的剩余燃油。所以從上面可以看出來， 飛機燃油系統根本上是由油箱， 油泵， 燃油管路以及油箱的附件組成。1.2.1.1 油箱的分類盛裝燃油的油箱，有軟油箱、硬油箱和整體油箱三種。（ 1） 軟油箱 ， 現代飛機上采用的軟油箱， 主要特點是能從不大的艙口放進飛機的油箱艙內， 充分利用飛機內部各種形狀的可用空間， 增加貯油量， 并且不受振動

9、的影響， 不易產生裂縫或損壞。 普通軟油箱壁， 由內襯耐油橡膠和外層涂膠布組成。 有的油箱厚度甚至不到一毫米， 重量較輕， 而且中彈后彈孔較小， 因此， 軟油箱得到廣泛應用。 軟油箱沒有受力骨架， 所以，燃油和增壓氣體的壓力都是靠油箱艙壁來支承。 因此， 油箱的外廓尺寸都稍大于油箱艙，以便在內壓作用下油箱緊貼在艙壁上。（ 2） 硬油箱 ， 機體內的高溫區， 以及油箱艙不能承受內壓的情況下， 一般可以安裝金屬硬油箱。硬油箱多由防銹的鋁合金制成。（ 3） 整體油箱， 利用機翼或者機身本體的一局部構造構成的油箱， 稱為整體油箱。 采用整體油箱可以顯著降低燃油系統的重量， 最充分地利用機體內部空間貯油

10、。 因此， 在現代飛機上應用很廣。 整體油箱除了應滿足構造的各項要求外， 還應保證可靠密封。 為此， 常采用整體壁板以減少構造的連接縫，同時還要有可靠的密封措施。在一架飛機上， 可以兼用兩種以上的油箱， 因為它們各有優缺點， 有各自適用的范圍1.2.1.2 油箱位置【4】燃油箱布局是飛機總體設計的任務。 燃油箱布局對飛機的性能、 重心和慣量，對飛機燃油系統的設計， 尤其是對燃油系統的重量和可靠性有很大的影響， 是燃油系統設計的根底。 因此，在開場飛機總體布置時，燃油系統的設計人員應主動了解并參與燃油箱的布置工作， 在工作中一方面使總體布置時盡量考慮燃油系統的要求， 另一方面應注意局部服從全局，

11、 使燃油系統的設計從一開場具有比擬合理的約束條件。燃油箱的位置和形狀應考慮以下因素。(1) 按有關要求布置機內燃油箱。按有關要求布置副油箱。要選擇這樣的油箱位置，即完全加滿油的飛機重心，要靠近未加油時的飛機重心。(2) 在配合總體布置燃油箱時，需要設計油箱的安裝通路。應做到拆裝一個軟油箱時不需拆裝其他軟油箱或主要構造零件。 油箱艙軟油箱安裝口尺寸取決于油箱類型及尺寸。以下圖為民機油箱布局：.word.zl.圖I ? 惻型的認輸朝部油筋布的以下圖為一般軍機的典型油箱布局：1.2.1.3燃油系統的其他部件 飛機的燃油需要泵來加壓，使之能有適宜的壓力流到適當的地方,如主油箱,配重油箱，或者說發動機。

12、而飛機上常用的燃油泵有：齒輪泵，引射泵,離心泵上圖紅圈處為離心泵上圖為引射泵飛機倒飛時是需要確保供油的連續不斷， 以保障飛行平安，因此在油箱內需要裝置有倒飛供油裝置，如右圖1.2.2工作原理航空燃油系統的工作原理一般有兩種，分別是重力供油和壓力泵供油它們分別 是 如 下 示 意 圖OraJisysl-rriU-E J3LIEP systRi51圖上半局部為重力供油，它是油箱在發動機的相對上部，由重力使燃油自然流向 發動機，具優點是構造簡單，本錢低廉，維修保養都方便，。但是缺點也明顯， 它的供油壓力很低，且飛機不能倒飛，能做的機動動作很有限，令飛行姿態受限。圖的下半局部是油泵壓力供油，油箱可在發

13、動機之下。燃油泵把油箱中的燃油抽到發動機，具優點是平安可靠，使燃油到發動機油泵時已經有一定的壓力，所以發動機油泵功率可以更低。缺點是供油系統構造復雜，重量增加，維修保養 費用高。但是現代飛機基于可靠性一般都使用后者供油2燃油系統實例一一A380-300燃油系統詳細分析【4】2.1油箱總體布局及功能特點A380-300作為當今最大的客機，具上面的系統的功能是復雜多樣的，就從燃油系統而言它的各種燃油轉輸功能多樣，在某些情況下還相當復雜，包括1耗油順序在飛行過程中，燃油管理系統將燃油從內側和中間燃油箱轉輸到供油箱， 以使 供 油箱根本保持滿油，直到內供和中間油箱燃油耗盡 P外側機翼油箱和配平油箱，

14、通常是最后轉輸的輔助燃油箱。這是涉及到某個專用預定程序的過程，在此過程 中啟動維持飛機的橫向平衡。2機翼減載為減小飛存中的機翼彎曲應力，在起飛之后被立即使燃油從內側和中向油箱向 外18油箱轉輸，這些外側油箱通常保持滿油 直到巡航階段完畢3主動縱向重心控制配平油箱內的初始燃油量，取決于飛機裝載，并作為加油分配過程的一局部來 確定。耗油時，飛機重心將向后移動，直到到達最正確巡航狀態。2.1.1FMMS燃油測量及管理系統現代大型客機的燃油管理系統大多由微電腦自動控制，加上必要的信息反應 給機組，就可以完成高效平安的燃油系統管理。卜面以加油為例,加油時機組通過綜合加油板（IRP）選擇，FMMS提供自動

15、加油控制和人工加油控 制，也可由駕駛艙自動控制加油。由加油操作人員預選所箱要的燃油重量， 在加 油操作過程中 控制各個油箱燃油量的目標值，以維持縱向重心和橫向平衡到達預先確定的限定 值。應執行每一油箱燃油量目標值預測，以維持加油后的分配凡未保持加油限詩 值時，加油運行自動中斷。在IPR狀態消息顯示器上顯示出 整個加油狀態。以下圖是FMMS示意圖Ifi 12 35-廄1窩怙和管坪亭由tX店S，鄧只得以下圖是駕駛倉內燃油面板800 4（段雁懿油援經空中X + I .審.公1（同意抽油控制使用機內燃油泵并且外部施加吸力，可以到達抽油目的。由操作人員使用IRP上目標燃油箱的加油/抽油電門，控制抽油，在

16、駕駛艙頂部儀表板 （OHP）上接通 油箱內燃油泵。在抽油操作過程中，有完全的測量能力，但制止燃油特性以及完 整性檢查。2.1.2壓力加油系統壓力加油系統是負責給各油箱快速加油的，它包括：加油面板、加油總管、加油接頭、加油開關，給油箱間串油。油箱加油站在右翼端活門。加油站有可自動或人工控制的加油關斷活門， 加油站承受通過加油電源控制繼電器的 28 伏直流熱電瓶匯流條電源。 當翻開加油站門時繼電器工作， 當控制電門在翻開位時加油關斷，活門線圈通電，油壓正常時活門翻開。當油箱加滿時，浮子電門給加油關斷活門斷電，把控制活門放到關位。2.1.3緊急放油系統如飛機發生事故，在緊急迫降前，可能需要放放出機載

17、燃油，將飛機的重量降低到某個可承受的量級，而不會超過起落架設備的設計限制。要求應急放油盡可能快速地將大量的機載燃油放出機外并在 到達最低平安油量前停頓放油。應當成認，在這種應急狀態下，駕駛員將會專心忙于駕駛飛機而不可能優先花費珍貴時間來監控應急放油過程。因此，當今的現代運輸機上，采用精細設計的應急放油系統，其必須防止非指令作動,也能夠在已經達到某個預先確定的最低燃油最或飛機總重時自動停頓放油。放油的操作：由飛行機組選擇應急放油，方法是通過帶保護罩的電門，使此系統預位并選擇此系統。機組可選擇某個具體油量（放油到總重，到達此油量時應急放油功能停。否那么 ,將繼續進展應急放油，直到到達最大著陸重量。

18、以下圖示應急放油轉輸系統的原理圖，該系統專門使用后通道管。如圖 所示，應急放油泵位于內側和中間油箱內。在應急放油過程中，配平油箱全部轉輸到內側油箱。應急放油 閥 使后通 道 管與每 一 機翼內的 應急放 油桿管相連接。專魔般油彩筑原用圖2.2大飛機的類似維護方案1612.2.1 燃油通氣系統燃油通氣系統是保持油箱壓力接近周圍環境壓力的一個系統。燃油通氣系統的油通過余油管回到油箱，有火焰收集器防止高溫進入燃油通氣系統1當飛機爬升時通氣道和通氣管維持油箱和通氣油箱的壓力平衡油箱通過翻開通氣道通大氣通氣2在飛機巡航狀態或下降過程中 燃油通氣浮子活門保持 12號主油箱和通氣 油箱的壓力均衡，當燃油高度低于活門時，燃油排放到油箱中。 通氣管和通氣 道的排放浮子活門將通氣系統的通氣油箱的單向排放活門使氣壓平衡3當油箱出現過多正負壓力時，釋壓活門保護機翼構造不受損壞，通常狀態下釋壓活門是關閉的，當它翻開后，釋壓活門將保持翻開狀態，推動復位手柄可以將其移動到關閉位。2.2.2中央油箱抽油系統中央油箱抽油系統利用一個引射泵將中央油箱的燃油導入 ， 1 號主油箱從而增加其可用燃油量2.2 3壓力加油系統加