2014-飞机总体设计－7第七讲-动力装置及燃油系统.pptVIP

* 7.4.1 进气系统设计 翼下短舱的位置 高度方向 为减少吸入外部物体，高涵道比发动机的进气口应布置高于地面大约半个进气口直径的位置上 短舱头部应下偏大约2。~4。，向内倾斜大约2。，以便于机翼下面的局部气流保持一致 * 7.4.2 排气系统设计 典型喷管的形式 * 7.4.2 排气系统设计 喷管面积的估计 对亚声速收敛喷管或处于关闭位置的收敛－扩张式喷管，所需的喷管出口面积大概为进气道进口面积的 0.5~0.6倍 当发动机处于最大超声速加力工作状态时，所需的喷管出口面积大概为进气道进口面积的 1.2~1.6倍 * 7.4.2 排气系统设计 尾部设计 喷管的布置形式对后体阻力有显著影响，这一阻力是由喷管和后机身的外部气流分离造成 为减少尾部阻力，后机身的收缩角度应小于15° 在喷管处于关闭位置时，喷管的外侧角度应保持在20°以下 * 7.4.2 排气系统设计 推力矢量的应用 通过改变喷管喷流方向（从而改变其推力矢量）直接参与飞机机动运动，大大提高飞机的机动性和敏捷性 二维喷管较轴对称喷管容易实现推力矢量控制，但仅限于俯仰运动 要实现多方位的推力 矢量控制，须采用 轴对称矢量喷管 * 7.5 燃油系统 燃油系统的组成 燃油箱分系统 供油和输油分系统 通气增压分系统 地面加油和放油分系统 空中加油和应急放油分系统 惰性气体及抑爆分系统 油量测量分系统 散热器燃油的输送及回油分系统 * 7.5 燃油系统 油箱的分类 独立油箱（Discrete Tanks） 飞机里用螺栓和隔板单独制造和安装的燃油箱 通常只在小型通用航空飞机和自制飞机上采用 软油箱 （Bladder Tanks） 将成型的橡皮包装入结构空腔而成 橡皮包装较厚，可使油箱容积损失大约10% 被广泛采用，因为它能制成“自密封”油箱，如果一颗子弹穿透“自密封”油箱，橡胶将填充这些洞，防止大量燃油泄露，避免起火的危险，从而极大地提高了飞机的生存率 * 7.5 燃油系统 油箱的分类（续） 整体油箱（Integral Tanks） 机体结构的内腔经密封形成的油箱。较为理想的是整体油箱利用了现成的封闭结构，例如翼盒、机身两隔框之间的内腔简单地构成 易于渗漏，在作战损坏的情况下有失火的危险，所以不能布置在座舱、进气道、弹箱及发动机附近 向油箱里填充一种多孔泡沫塑料可减少整体油箱失火的危险，但会损失油箱容积 （泡沫塑料2.5%＋泡沫塑料吸油2.5%） 对第四代战斗机，出于隐身和超声速巡航的目的，须采用整体油箱以提高空间利用率 * 7.5 燃油系统 油箱的容积 所需的容积是基于所需的总燃油量来计算的 1ft3对应于7.5gal；1m3对应于1000liters lb/gal {kg/liter} * 7.5 燃油系统 油箱的容积 几何形状简单的油箱，其容积可以直接计算，如翼盒燃油容积可把翼盒近似成一梯形盒件进行估算 对于复杂的整体 油箱和软油箱， 油箱的容积可以 使用燃油容积图 来计算 油箱体积＝每条曲线下的面积 * 7.5 燃油系统 油箱的容积 在SEACD中，可以分机翼油箱和机身油箱建立三维模型，由软件算出各自的容积和重心位置 模型中没有考虑油箱壁厚、内部结构等因素！ * 7.5 燃油系统 油箱的容积 经验表明，测量得到的外部蒙皮表面所包含的容积的85%可用于机翼整体油箱，92%可用于机身整体油箱 如果采用软油箱，这个值对于机翼油箱就变为77%，对于机身油箱则为83% （设计示例中相应取值的依据） * 7.5 燃油系统 油箱的布置 * 7.5 燃油系统 油箱的布置 应充分利用机身和机翼的内部空间，保证有足够的燃油容积，并尽可能扩大机内载油量 要保证在燃油消耗过程中，飞机的重心在合理的范围内变化，即应使燃油重心靠近飞机重心 对军用飞机，在布置方面还需采取措施提高飞机燃油系统的生存力。例如，尽量将油箱布置在机身内，尽量减小机翼油箱的比例 * 复 习 题 对装在飞机上的动力装置有哪些要求？ 衡量进气道工作效率的重要参数及其含义是什么？ 机身腹部进气方式有哪些主要的优缺点？ 机翼下吊舱式进气道有哪些主要的优缺点？ 布置油箱时应注意哪些基本原则？ * 谢 谢！ * * 7.4.1 进气系统设计 进气系统的主要用途 把进来的空气在能量损失最小的情况下减速到压气机要求的进口速度（Ma 0.4~0.5） * 7.4.1 进气系统设计 衡量进气道工作效率的重要参数 进气道出口总压恢复，一般定义为进气道出口气流平均总压与自由流总压之比 进气道出口流场畸变，表示进气道出口流场中最低总压值与最高总压值（或平均总压值）之间的相对差别 进气道阻力，包括外罩阻力、附加阻力、放气阻力和排除附