1、 上海民航职业技术学院 毕业论文 关于飞机燃油系统 故障及其维护 专 业： 飞机结构修理 班 级： _ 学 号： _ 姓 名： _ 完 成 日 期： _ 指 导 教 师 : _ 上海民航职业技术学院毕业设计（论文） I 摘要 飞机燃油系统的功用是储存 燃油，并且在允许的飞行状态和 飞行高度 下，按需要的压力和流量，安全可靠地将燃油供给发动机。 燃油系统可以完成冷却飞机的一些系统、平衡飞机、保持飞机重心等附加功能。民用飞机燃油系统一般包括燃油箱系统，加放油系统、供输油系统、燃油测量系统、油箱通气增压系统、信号指示系统和热负载系统 。 关键词 ： 飞行高度、燃油系统、加放油系统、供输油系统、信号指
2、示系统、热负载上海民航职业技术学院毕业设计（论文） II ABSTRACT Aircraft fuel systems function is to store the fuel, and under the allowed the flight state and altitude, according to the need of pressure and flow rate, safe and reliable to engine fuel supply. Fuel system can complete some of cooling air system to keep the ce
3、nter of gravity, balance the plane, such as additional functionality. Civil aircraft fuel system generally includes fuel tank system, add oil drain system, oil system, fuel measurement system, the aeration tank pressurization system, indicator system and thermal load. Key Words: Flying height, fuel
4、system, add oil drain system, oil system, indicator system, thermal load上海民航职业技术学院毕业设计（论文） III 目录 第 1 章 绪论 .1 1.1 概述 . 1 1.2 种类与类型 . 1 航空汽油 . 2 航空煤油 . 2 第 2 章 燃油系统的功能简介 .3 2.1 基本功能 . 3 2.2 燃油系统特点 . 3 第 3 章 飞机燃油系统组成 .5 3.1 供输油系统 . 5 3.1.1 重力供油 . 5 3.1.2 油泵供油 . 5 3.1.3 压力供油 . 6 3.1.4 供油顺序控制 . 6 3.2 加放
5、油系统 . 6 3.2.1 加油系统 . 6 3.2.2 放油系统 . 7 3.2.3 应急放油系统 . 7 3.3 飞机燃油系统油箱漏油指标 . 8 3.4 飞机燃油系统漏油标准及检测方法 . 9 3.4.1 燃油渗漏的原因 . 9 3.4.2 燃油系统油箱渗漏标准 . 9 3.4.3 渗漏检查： . 10 3.4.4 外漏处理 . 11 3.4.5 内漏处理 . 11 3.5 燃油箱维护工作 . 12 上海民航职业技术学院毕业设计（论文） III 3.5.1 燃油箱的简介： . 12 3.5.2 燃油箱的分布： . 12 第 4 章 案例分析 .14 第 5 章 结论与 发展趋势 .15
6、5.1 结论 . 15 5.2 发展趋势 . 15 参考文献 .16 致谢 .17 上海民航职业技术学院毕业设计（论文） 1 第 1 章 绪论 1.1 概述 飞机控制系统包含众多子系统，而燃油系统是其中相对重要的一个，其又被被称为外燃油系统，而与其对应的发动机燃油系统即内燃油系统，两者共同组成完整的飞机燃油系统。 早期飞机的燃油系统结构相对简单，一 般包含油箱和一些简单的导管，供油方式主要是重力供油式，采用活塞发动机的轻型飞机常常采用这种油箱。这种系统的油箱在设计时位置必须比发动机要高，在飞机飞行过程中，燃油依靠重力进入发动机汽化器来为发动机供油，这样便带来一系列问题，如飞机在出现倒飞情况时，
7、很容易导致燃油供给的中断 。现在飞机的燃油系统，尤其是超音速飞机和军用战斗机，大多采用的是油泵供油式燃油系统，增压油泵将油箱内的燃油压向发动机主油泵。由于飞机在飞行过程中的安全性和可靠性十分重要，现代燃油系统大都采用“余度设计”，即系统内部的关键元件和通路，如燃油泵 、液压泵和供油管路，至少要配置两套，一旦系统中某一元件发生故障时，备用元件或通路自动启动。 飞机上用来贮存和向发动机连续供给燃油的整套置，又称外 燃油系统 。分类燃油系统主要有两种型式：重力供油式和泵供油式。前者是最简单的燃油系统，多用于活塞式 动机的 轻型飞机 。这种系统的油箱必须高于发动机，正常情况下燃油靠 重力流 进发动机
8、汽化器 。现代 喷气机 都采用 油泵 供油式燃油系统。油箱内的燃油被 增压泵 压向发动机主油泵 。 空燃油是指一些专门为飞行器而设的燃油品种，质素比暖气系统和汽车所使用的燃油高，通常都含有不同的添加物以减低结冰和因高温而爆炸的风险。航空燃油分为两大类： 航空汽油 (AviationGasoline,Avgas)，用于 往复式发动机 的 飞机上。 航空煤油 (Jetfuel)，在 航空燃气涡轮发动机 和 冲压发动机 上使用。 1944 年在芝加哥 举行的国际会议上通过航空燃油豁免征税 。 3 1.2 种类与类型 世 界各航空公司所使用的航空燃料主要有两大类：航空汽油和喷气燃料，分别适用不同类型的
9、 飞机发动机 。航空汽油用在 活塞式航空发动机 的燃料。由于国上海民航职业技术学院毕业设计（论文） 2 内外普遍生产和广泛使用的喷气燃料多属于煤油型，所以通常称之为 航空煤油 ，简称航煤。 航空汽油 主 要用 活塞式航空发动机 。 它蒸发性能好、易燃、性质稳定、 结晶点 低和不腐蚀发动机零件。 航空汽油 是 石油 的直馏产品和二次加工产品与各种添加剂混合而成的。其主要性能指标是 辛烷值 和 品度 值。航空汽油的 辛烷值 是指与这种汽油的 抗爆性 相当的 标准燃料 中所含 异辛烷 的 百分数 。这种标准燃料由异辛烷和 正庚烷 混合液组成。它表示航空汽油的抗爆性能，即在发动机中正常燃烧（无 爆震
10、）的能力。对 辛烷值 的要求依发动机的特点而异，主要取决于压缩比 ,压缩比越大 ,辛烷值 应当越高。为提高 辛烷值 ，可往汽油中加入含有 抗爆剂（如 四乙基铅 ）的乙基液。品度值指的是以富油混合气工作时发出的最大功率(超过这一功率便出现爆震 )与工业异辛烷所发出的 最大功率之比，用百分数表示。 3我国目前使用的航空汽油有 75 号、 95 号和 100 号三种，其牌号分别以RH-75、 RH-95/130 和 RH-100/130 表示。牌号中 R 表示石油燃料类， H 表示航空汽油，数字表示抗爆性，数值越大，说明抗爆性越强 。 2 航空煤油 空气喷气发动机 广泛使用的 石油烃燃料，根据沸点范
11、围不同分为三类 :宽馏分 型 (沸点范围 60 280 C)；煤油型 (沸点范围 150 280 C)，高闪点 航空煤油 的初沸点可提高到 165 175 C；重馏分型（沸点范围 195 315 C）。通常使用的是第二类。航空煤油比汽油具有更大的 热值 ，价格低，使用安全。适于航空 燃气涡轮发动机 和 冲压发动机 使用。用于 超音速飞行 的煤油还应有低的饱和蒸气压 和良好的热安定性。因煤油不易蒸发 ,燃点较高 ,燃气涡轮发动机 起动时多用汽油。航空煤油的组成一般有下列规定： 芳香烃 含量在 20%以下 (其中双环芳烃含量不超过 3%),烯烃含量在 2% 3%以下， 正构烷烃 含量用燃油结晶点不
12、高于 -50 -60 C 来限制。航空燃油中还加有多种添加剂，用以改善燃油的某些使用性能 。 3上海民航职业技术学院毕业设计（论文） 3 第 2 章 燃油系统的功能简介 2.1 基本功能 飞机燃油系统的功能有储存燃油，在规定的飞行条件下安全 可靠地把燃油输送到发动机及 APU、调整重心位置，保持飞机平衡和机翼结构受力、冷却其他部件，作为冷却源。 如图 2-1 所示： 图 2-1 形象化的燃油控制面板 2.2 燃油系统特点 1 载油量大为解决载油和空间的矛盾，多采用结构油箱，即将外机翼及中央翼内部空间进行密封和防腐处理，用于装载燃油。 2 供油安全现代飞机多采用交输供油系统，可以实现任何一个油箱
13、向任何一台发动机供油，而且每个油箱至少有两个增压泵，以保证供油安全。当燃油箱内的两个增压泵都故障时，依靠发动机驱动燃油泵仍可保证燃油供给。 3 设有油泵快卸机 构不放油即可拆卸油泵，提高了维护性能。 4 形象化的燃油控制面板现代飞机上采用了形象化的控制面板，可反映系统的相互关联及油路的走向，直观且控制方便。 5 避免死油在油箱内采用了引射泵，它借助于燃油增压泵提供的动力流，可将死区（一般位于油箱较低处）的油液引射到增压泵的进口。 6 采用压力加油现代飞机可以通过飞机上的加油台，向任何一个燃油箱进行加油，即所谓单点加油。压力加油大大提高了工作效率。 2.2.7 采用通气油箱通气油箱系统保证飞机在
14、各种飞行姿态下的通气，防止油箱内外产生过大的压力差而损坏油箱结构。 上海民航职业技术学院毕业设计（论文） 4 7 采用通气油 箱通气油箱系统保证飞机在各种飞行姿态下的通气，防止油箱内外产生过大的压力差而损坏油箱结构。 8 应急放油系统在有些飞机上采用了应急放油系统，以便在紧急情况下释放燃油，使飞机重量迅速减小到其最大允许着陆重量范围内，保证飞机安全着陆。 上海民航职业技术学院毕业设计（论文） 5 第 3 章 飞机燃油系统组成 3.1 供输油系统 飞机燃油系统的供油方式一般有三种，即重力供油、油泵供油和压力供油。如图 3-1 所示： 1 图 3-1 燃油系统的组成 3.1.1 重力供油 重力供油适用于油箱比发动机高的飞机，如将油箱装在上单翼飞机的机翼内，燃油向下流动给发动机供油。这种供油方式的最大优点是构造简单。不过当飞机速度增加，机动飞行时，供油不能满足发动机工作的需要。 3.1.2 油泵供油 现代民航客机广泛采用电动油泵，将燃油从油箱抽出，然后供给发动机，一般采用双泵制，即每个油箱有两台燃油增压泵。燃油泵的进口一般都位于油箱内的最低处，是不可用燃油减到最少。
