飞机结构与系统：11-5航空燃气涡轮动力装置的附件系统
航空发动机结构系统资料课件
附件系统的组成
燃油附件
包括燃油泵、燃油控制阀等， 用于控制燃油的供应和流量。
滑油附件
包括滑油泵、滑油滤清器等， 用于提供滑油润滑和冷却发动 机部件。
启动与点火附件
包括启动电机、点火装置等， 用于启动发动机和点火。
空气附件
包括空气泵、冷气瓶等，用于 提供压缩空气和控制发动机进
气。
附件系统的安装位置与连接方式
航空发动机的分类
总结词
根据不同的分类标准，航空发动机可以分为多种类型。
详细描述
根据用途不同，航空发动机可以分为活塞式发动机和喷气式发动机两大类。其中，喷气式发动机又可以分为涡轮 喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机和桨扇发动机等类型。此外，根据推进剂的不同，航空发动机 又可以分为火箭发动机和吸气式发动机等类型。
滑油压力调节器
调节滑油压力，确保滑油在正确的压 力下供给发动机。
空气系统附件
进气过滤器
过滤进入发动机的空气中的杂质，保证空气 清洁度。
涡轮增压器
利用发动机排气的能量对进气进行压缩，提 高发动机的进气压力和进气量。
压气机
将空气压缩后供给发动机，提高空气密度。
冷却空气系统
利用冷却空气降低发动机部件的温度，保证 发动机正常运转。
航空发动机的定义
总结词
航空发动机是用于驱动飞行器的动力装置，它能够将热能、化学能转化为机械能，为飞行器提供推力 。
详细描述
航空发动机是一种高度复杂、精密的热力机械，其工作原理是将空气吸入发动机后，经过压缩、燃烧 、膨胀等过程，产生高温、高压的燃气，再通过喷嘴将燃气以高速排出，产生推力，使飞行器前进。
PART 06
未来航空发动机结构附件 系统的发展趋势
飞机结构与系统
飞机结构与系统飞机结构和系统是构成飞机的重要组成部分，它们确保飞机的安全性、可靠性和性能。
以下是飞机结构和系统的主要内容：1.飞机结构：飞机结构由机身、机翼、机尾、机舱等组成。
它们承受飞机自身的重量、飞行载荷和外界环境的影响，提供良好的气动特性和结构强度。
飞机结构通常由金属、复合材料等耐用材料构成，包括框架、蒙皮、加强结构和连接件。
2.动力系统：飞机的动力系统包括发动机、燃油系统和推进系统。
发动机负责提供推力，推动飞机前进。
燃油系统负责存储和供给燃料，以支持发动机的工作。
推进系统则包括推进器、涡轮风扇等，以增加发动机的效率和推力。
3.操纵系统：操纵系统用于控制飞机的操纵面，包括副翼、方向舵、升降舵和扰流板。
这些操纵面通过控制杆、脚踏板和操纵系统传递驾驶员的输入，实现对飞机姿态、方向和高度的控制。
4.电气系统：电气系统提供飞机所需的电力和电子设备工作所需的电能。
它包括起动系统、发电机、电池、电路保护和隔离设备，以及用于控制和监测飞机各个系统的电子设备和航空电子仪器。
5.环控系统：环境控制系统负责维持飞机内部的温度、湿度、压力和空气质量，在不同的气候条件下为乘客和机组人员提供舒适的工作和生活环境。
它包括空调系统、机舱通风系统和氧气系统。
6.降落装置：降落装置用于起飞和降落阶段的着陆。
它通常由起落架和轮胎组成，有时还包括减震装置、刹车系统和襟翼。
这些结构和系统在飞机设计和制造过程中密切相互关联，确保飞机的安全运行。
它们通过复杂的工程设计和测试，满足飞机性能、航空安全和乘客舒适度的要求。
航空燃气涡轮发动机原理,王琴芳
航空燃气涡轮发动机原理引言航空燃气涡轮发动机（Gas Turbine Engine）是一种利用燃烧产生的高温高压气体驱动涡轮，从而产生推力的发动机。
它广泛应用于现代航空领域，是飞机的主要动力装置之一。
本文将详细解释航空燃气涡轮发动机的基本原理，包括工作循环、组成部分以及运行过程。
工作循环航空燃气涡轮发动机的工作循环主要包括压缩、燃烧和膨胀三个过程。
1.压缩（Compression）：在这个过程中，来自外部的空气经过进气口进入发动机，并经过多级压缩器（Compressor）进行压缩。
压缩器由多个转子和定子组成，通过旋转运动将空气逐渐压缩，并提高其温度和压力。
2.燃烧（Combustion）：在这个过程中，经过压缩后的空气进入到燃烧室（Combustion Chamber），与喷入的燃料混合并点燃。
燃烧产生的高温高压气体通过喷嘴喷向涡轮（Turbine）。
3.膨胀（Expansion）：在这个过程中，高温高压气体经过涡轮的作用，使其旋转并释放出能量。
涡轮与压缩机共用一根轴，因此涡轮的旋转也会带动压缩机的旋转。
同时，涡轮还通过输出轴将剩余的能量传递给飞机的推进系统，产生推力。
组成部分航空燃气涡轮发动机由多个组成部分构成，下面将对每个部分进行详细解释。
1.进气系统（Inlet System）：进气系统负责将外界空气引入发动机内部，并通过滤清器去除杂质。
进气口通常位于飞机的前部，并采用特殊设计以确保稳定流量和适当压力。
2.压缩系统（Compression System）：压缩系统由多级压缩器组成，其中的转子和定子通过旋转运动将空气逐渐压缩。
这样做不仅提高了空气的密度和温度，也为燃烧提供了必要的条件。
3.燃烧室（Combustion Chamber）：燃烧室是将压缩空气与喷入的燃料混合并点燃的地方。
在燃烧过程中，释放出的能量会使气体温度和压力升高，为后续的膨胀提供动力。
4.涡轮（Turbine）：涡轮是航空燃气涡轮发动机中最重要的组成部分之一。
M11涡轮发动机飞机结构与系统
M11涡轮发动机飞机结构与系统M11涡轮发动机飞机结构与系统⒈引言本文档旨在详细介绍M11涡轮发动机飞机的结构与系统。
该发动机是一种先进的涡轮发动机，被广泛应用于现代飞机中。
本文将从飞机结构、动力系统、燃油系统、润滑系统、起动系统、冷却系统和控制系统等章节进行详细介绍。
⒉飞机结构⑴機體結構⑵翼身表面⑶垂直尾翼⑷水平尾翼⑸起落架⒊动力系统⑴ M11涡轮发动机概述⑵发动机构造与工作原理⑶涡轮增压器⑷空气进气系统⑸排气系统⑹推力反向系统⒋燃油系统⑴燃油贮存⑵燃油供给⑶燃油过滤与净化⑷燃油传输⒌润滑系统⑴润滑油贮存与供给⑵润滑剂滤清与冷却⑶润滑系统监控与保护⒍起动系统⑴起动机构构造⑵发动机起动模式⑶自动起动控制⒎冷却系统⑴主要热源与散热器⑵油冷系统⑶风冷系统⑷机械冷却系统⒏控制系统⑴油门控制⑵泵浦系统控制⑶空气控制系统⑷电子控制系统附件：本文档所涉及的附件详见附件清单。
法律名词及注释：⒈涡轮发动机：指一种以涡轮动力驱动的发动机，通常由涡轮增压器和涡轮喷气发动机组成。
⒉燃油系统：指用于供给发动机燃料的系统，包括燃油贮存、供给、过滤与传输等组成部分。
⒊润滑系统：指用于给发动机各部件提供润滑剂的系统，确保发动机正常运转和减少磨损。
⒋冷却系统：指用于控制发动机温度的系统，包括油冷系统、风冷系统以及机械冷却系统。
⒌控制系统：指用于控制发动机动力输出、工作模式和各部件运行的系统，包括油门控制、泵浦系统控制、空气控制和电子控制。
民航发动机机构与系统解析
第一章绪论1. 简述航空发动机研究和发展工作的特点。
1）技术难度大。
涉及学科众多，零件数量庞大并且工作环境复杂、苛刻。
然而对发动机的性能、重量、适用性、可靠性、耐久性、和环境特性等又有极高的要求。
2）周期长，发动机的研制周期为9~15年3）费用高，航空业均衡发展的国家，发动机的研究和发展费用约占研究总费用的1/4，占发动机销售额的12%~15%，远高于机械制造业3%~4%的比例。
2. 简述航空燃气涡轮发动机的基本类型及其特点。
分为涡喷、涡桨、涡扇、涡轴、桨扇。
涡喷：由于做功过程是连续的，又发动机本身就是推进器，没有像螺旋桨那样需要限制速度，所以推力较活塞发动机大得多，推力大、重量轻、能适应高空飞行的优点，突破了音障。
但由于发动机的推力是从高速排出的高温燃气获得的，所以涡喷存在耗油率高的缺点。
涡桨：结构以涡喷为基础，将轴延长至进气道前，安装一个直径较大的螺旋桨。
其排气能量损失小，推进效率高，所以耗油率低。
由于有直径较大的螺旋桨，飞行速度受到限制，由于Ma=0.5~0.7.由于螺旋桨和减速器的限制，功率也不可能太大。
涡扇：其是由推进喷管排出燃气和风扇加速空气共同产生推力的涡轮发动机，涡扇发动机具有喷气速度小、噪声低、耗油率小、推力大等优点，但由于具有涵道比，发动机的迎风面积大，喷气速度小，不适宜用于超音速飞机。
涡轴：主要用于直升机，工作和构造上基本同于涡桨发动机，但燃气排出速度较低产生少量动力，大部分的动力有螺旋桨提供。
桨扇：兼具涡扇与涡桨的优点，比现有的涡扇更省油并接近涡桨发动机，又能以接近涡扇发动机的飞行马赫数巡航。
由于发动机的转速较高产生较大的噪音。
第三章一、填空题1. 现代涡轮喷气发动机的结构由（进气道）、（压气机）、（燃烧室）、（涡轮）、（排气装置）五大部件和附件传动装置与附属系统所组成。
2. 发动机工作时，在所有的零部件上都作用着各种负荷。
根据这些负荷的性质可以分为（气体负荷）、（质量负荷）和（温度负荷）三种。
飞机结构与系统
飞机结构与系统一、引言飞机结构与系统是飞机设计与制造中至关重要的一部分。
它涵盖了飞机的设计、材料选择、结构安全性、机载系统等多个方面。
本文将介绍飞机结构与系统的基本概念、主要组成部分以及设计原则。
二、飞机结构的基本概念1.主要组成部分–机身：飞机的主体结构，通常包括机头、机尾和机翼的连接部分。
–机翼：产生升力的关键部件，通常由主翼和副翼组成。
–尾翼：控制飞机姿态的部件，通常由水平尾翼和垂直尾翼组成。
–起落架：支撑飞机在地面行驶和起降的部件。
–发动机支架：固定安装发动机的结构。
2.结构材料–金属材料：如铝合金、钛合金等，常用于飞机的结构部件。
–复合材料：如碳纤维、玻璃纤维等，具有较高的强度和轻质化特性，广泛应用于现代飞机。
–纺织品：如织物、缝合线等，用于飞机内饰和安全带等部件。
三、飞机系统的主要组成部分1.动力系统–发动机：提供飞机所需的推力，通常有涡轮喷气发动机和涡桨发动机等类型。
–燃油系统：负责存储和供应燃油。
–冷却系统：确保发动机和其他关键部件的温度控制。
2.控制系统–飞行控制系统：包括飞行操纵系统、自动驾驶系统等，用于控制飞机的姿态和操纵。
–电气控制系统：用于飞机各个系统的电力供应和控制。
–液压控制系统：用于操纵和控制飞机的液压系统。
3.气源系统–压气机：用于提供机载气源，供应给相关系统使用。
4.辅助系统–环境控制系统：负责飞机的空调、供氧等工作。
–消防系统：用于应对可能发生的火灾事故。
–导航系统：用于飞机的导航和定位。
–通信系统：用于飞机与地面的通信。
四、飞机结构与系统的设计原则1.安全性：飞机结构与系统的设计必须满足航空器运行的安全要求，保证在各种工况下的结构安全和系统可靠性。
2.结构轻量化：采用轻质材料和合理的结构设计，以降低飞机自重，提高机载有效载荷和航程。
3.系统模块化：将飞机系统划分为独立的模块，并通过标准化接口进行连接，以方便维护和升级。
4.节能环保：优化动力系统和控制系统设计，降低燃料消耗和排放。
M11-涡轮发动机飞机的结构与系统(ME-TA)
M11－涡轮发动机飞机的结构与系统（ME-TA）1机体区域编码4XX部件在？（劢力装置呾吊舱P37） 25组成液压舵回路必要元件有？ 2机翼上的主起落架机轮不地面摩擦力在机翼结极中引起26适用于磷酸酯基液压油的封圀是？（异丁橡胶，戒乙烯-的力矩等于？（摩擦力乘以地面到机翼刚轰的距离）丙烯合成橡胶，聚四氟乙烯） 3操纵方向舵产生的气劢力矩在后机身哪部分蒙皮中产生27放起落架正常的作劢顸序是？（开舱门，开上位锁，放的剪应力最大？（机身上下蒙皮）起落架并锁定，关舱门） 4确定飞机保持水平姿态的方法？（将气泡水平仦放在标记28起落架收放系统中节流阀的功用是？（限制下放速度）快上看气泡是否在中心位置） 29前转弯系统中压力补偿器的功用是？（使油液迕入作劢5形成机翼结极油箱部件是：翼梁腹板，翼肋，腹板，蒙皮筒低压腔，确保作劢筒内始终充满油液） 6内力扭矩会在机翼各叐力极件引起什么反映？（翼肋传给30滑行灯不着陃灯比轳，特点是？机翼蒙皮的一圀剪流形成小扭矩，由翼尖向翼根累计，形成31厨房呾厕所产生的污水如何排放？机翼的内力——扭矩） 32（多选题）下面那中情冴回造成飞机地面滑行承叐轳大7桁条式机身结极中承叐弯矩引起的拉压应力的主要叐力的颠簸轲荷？极件是？（由桁条呾蒙皮承叐） 33 飞机高速拉起过秳中，平尾上的轲荷因数呾飞机重心上9梁，肋，腹板上的无口盖开口最好是囿垄（在不同轲的荷的轲荷因数相比哪个大？的作用下引起应力集中最小） 34 内力的基本形式是？（拉力，压力，剪力，弯矩呾扭矩） 10安定面结极不机翼结极基本相同（轱垄飞机安定面多为35 正应力矢量是沿截面的法向方向；剪应力矢量是沿截面梁式结极，大垄飞机是多纵墙的单坑式）的切线方向。
11气劢轲荷的作用下，副翼（装有支点的横截面叐剪力，36 安全导命设计怃想只考虑无裂纹导命。
弯矩最大；在操纵摇臂部位扭矩最大） 37 用铆钉铆接时，如果是松配合，在铆钉叐力时会怂样？12収劢机防火墙用什么材料制成？（不锈钋，钛合金，因疲劳康合金） 38 钋件镀镉后，表面会形成一层均匀致密的保护膜。
《飞机结构与系统》课件
起落架系统及设计
1 起落架的类型
主起落架、前轮起落架和 尾轮起落架
2 组成部分
弹簧支柱、车轮排列、零 件等。
3 参数选择与设计
轮距、轮胎类型、制动系 统与制动控制、传动系统 比例等因素的合理搭配。
动力系统及设计
发动机系统设计
可靠性 耐久性 性能卓越
推进系统的设计
螺旋桨 喷气式引擎 燃气涡轮推进器
机身结构与设计
材料选择
机身是飞机的主体部分，其材料 应该具有强度高、刚度大、轻质 等优点，材料的选用影响到飞机 的性能。
客舱设计
机身的客舱设计直接关系到乘客 的舒适度和安全性，应该充分考 虑空气流通、材料和人机工程等 方面。
布局规划
机身的布局是根据功能要求，合 理布置机载全套设备及其电子导 航系统，兼顾内部空间利用率和 人员保护性。
《飞机结构与系统》PPT 课件
本课件将生动介绍飞机结构和系统的相关知识，帮助大家更好地了解这一激 动人心的主题。
航空器结构简介
结构原理
飞机结构是由多种材料按照一定的设计构成的，如 何达到最佳的强度、刚度和尺寸重量的组合是一个 关键问题。
受力分析
受力分析是飞机结构设计的基础，它通过有限元等 手段对飞机受力特点进行研究，最终得到合理的结 构设计方案。
飞机综合控制系统介绍
飞行控制系统
飞机的飞行控制包括机动控制和静态控制两个主 要部分，常见的操纵杆、踏板、方向盘都有其理 论和技术基础。
导航系统
常用的导航系统包括VOR、DME、GPS、ILS等， 通过信号传输和数据计算，为机组提供导航辅助 信息。
通信系统
用于飞机与地面站或者航空公司之间的交互通信， 包括语音和数据通信。
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11.5.4 发动机起动系统
1、发动机启动系统的组成及工作
启动机
电启动机 输出功率受限，用于小功率涡桨涡轴和APU
11.5.4 发动机起动系统
1、发动机启动系统的组成及工作
启动机
空气启动机：用于大中型民航飞机
11.5.4 发动机起动系统
1、发动机启动系统的组成及工作
点火装置
作用： 发动机启动时提供高能点火；特殊情况下再点火 工作：
低电压高能量 注意：不能长期点火
启动供油装置：燃调
启动程序机构
11.5.4 发动机起动系统
2、发动机启动的过程
启动的三个阶段
功 率
N
N涡
N起 + N涡
N起
N
N压
n1 n最小
n2
n慢车 转速n
11.5.4 发动机起动系统
2、发动机启动的过程
油滤 初级孔
双油路燃油喷嘴
11.5.1 燃油系统
3、燃油喷嘴
气动式
燃油/空气 压气机供气 燃油
气动式喷嘴
11.5.1 燃油系统
3、燃油喷嘴
蒸发管式
燃油
混合气
空气
T型蒸发管喷嘴示意图
11.5.1 燃油系统
4、燃油调节器
油门杆给 定的N 1
PMC INOP
T1 P1
e修
PMC
发动机实际N 2
+
- 转速传感器
11.5.4 发动机起动系统
3、发动机的空中起动
―发动机空中停车的处置措施 ―控制飞机的姿态、方向和高度； ―判定失效发动机 ―完成发动机的空中停车程序并向地面报告
11.5.4 发动机起动系统
3、发动机的空中起动
―判定发动机失效原因：
― 失火后停车发动机和伴有严重损坏及异响的发动机不 能进行空中起动
PMC电门
P o T o V飞
油门杆给定
的N 2
+e
-
MEC
mf
发动机
N1
N2
发实
动际
机N 2
P1 T1 P2
转速传感器
注：当PMC正常工作时，PMC对MEC燃油量的修正具有优先权。
CFM56-3燃油调节工作简图
11.5.1 燃油系统
4、燃油调节器
11.5.1 燃油系统
4、燃油监控仪表
燃油流量表和燃油压力表
启动的三个阶段
11.5.4 发动机起动系统
2、发动机启动的过程 起动过程中常见的失败起动
z 热启动：启动时排气温度高于限制值
z 悬挂启动：启动时转速低于慢车，转速不上升
z 湿启动：混合气未着火转速不上升
11.5.4 发动机起动系统
2、发动机启动的过程 典型发动机的起动 — 发动机外部检查 — 驾驶舱准备 — 起动过程
11.5.2 滑油系统
1、系统功用
润滑 散热 防腐 燃油加温 扭矩测量
11.5.2 滑油系统
2、系统组成
回油
释压活门
警告灯
来自各收 油池滑油
回油泵
回油油滤
滑油/燃油 热交换器
滑油箱
进油泵
主滑油滤
旁通活门
燃油
T滑
OIL FILTER BYPASS
警告灯
滑油量
旁通活门
CF56-3发动机滑油系统简图
发动机前后轴承 腔及附件齿轮箱
低压燃油泵
滑油
滑油/燃油 热交换器
主油滤 旁通活门
FILTER BYPASS
回
警告灯
油
高压燃油泵
油门杆 启动手柄
MEC
PMC 电门
燃油流量表
燃油流量 传感器
PMC
PMC INOP 警告灯
油门杆
燃烧室各喷嘴
CFM56-3燃油系统简图
11.5.1 燃油系统
3、燃油喷嘴
双路离心式
防止孔积碳 的空气流
主孔
整流罩
电热元件
电加温防冰：涡桨、涡轴
11.5.3 发动机防冰系统
2、防冰方式
惯性防冰
惯性防冰：中小功率涡桨涡轴（气流损失大）
11.5.3 发动机防冰系统
2、防冰方式
整流锥防冰 整流锥橡皮头
整流锥防冰
11.5.3 发动机防冰系统
2、防冰方式
11.5.3 发动机防冰系统
3、防冰系统的组成及工作
防冰警告灯
P滑
11.5.2 滑油系统
3、系统监控
滑油压力
LOW OIL PRESSURE
滑油低压警告灯
60 40
80 OIL PRESS
100
PSI
0
20
滑油压力表及低压警告
11.5.2 滑油系统
3、系统监控
滑油温度
200 150 OIL
100
-50
50
TEMP
0
滑油温度表
11.5.2 滑油系统
3、系统监控
4、防冰系统的使用条件
空气中有可见湿气以及 外界大气温度低于一定值 飞越严重结冰区
11.5.3 发动机防冰系统
4、防冰系统的使用注意
必须在结冰前使用 接通防冰系统后，确认防冰系统工作状态正常 防冰时加强点火，防止熄火 防冰时，推力减小，EGT增加 防冰时，应气源充足，防冰可靠
11.5.4 发动机起动系统
11.5 燃气涡轮动力装置的附件系统
本节主要介绍：
¾燃油系统 ¾滑油系统 ¾发动机防冰系统 ¾发动机起动系统
11.5.1 燃油系统
1、功用
根据发动机工作状况、飞行条件和大气条 件，为发动机提供适量的清洁燃油，并提供一定 的安全保护。
11.5.1 燃油系统
2、基本组成及工作
发动机燃油 关断活门
来自飞机油箱 发动机起动手柄
― 因燃油管理错误，进入颠簸气流后熄火等失效的发动 机可进行空中起动
―飞行高度和速度在飞行包线内 ―平飞 ―完成起动准备 ―按程序起动发动机
11.5.4 发动机起动系统
3、发动机的空中起动
本节小结
主要问题：
z附件系统的功用组成及监控。 z防冰系统的使用及注意。 z发动机的启动阶段、常见不正常启动 z发动机的空中启动的条件及方法
金属屑探测器 磁性堵头 滑油滤旁通灯
OIL FILTER BYPASS
滑油量
11.5.3 发动机防冰系统
1、发动机结冰的危害
空气流量减小，推力降低 气流分离，稳定性差 损坏机件
11.5.3 发动机防冰系统
2、防冰方式
热 空 气 防 冰 ： 涡 扇
11.5.3 发动机防冰系统
2、防冰方式
玻璃布层
COWL
COWL
ANTI-ICE ANTI-ICE
COWL VALVE COWL VALVE
OPEN
OPEN
ENG ANTI-ICE
OFF
ON
1
2
发动机防冰活门
防冰活门灯
整流Байду номын сангаас 防冰活门
发动机整流罩防冰 (TAI)
第5级
到气源系统 发动机引气活门
第9级
调节和关断活门
CFM56-3防冰系统
11.5.3 发动机防冰系统