CC BY
3
УДК 629.7.052
Зарифуллина К. И., Шакунова К. С.
Студенты 2 курса
Санкт-Петербургского государственного университета гражданской авиации
имени А.А. Новикова, Научный руководитель: Соколов О. А.
Кандидат технических наук РФ, г. Санкт-Петербург
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ В АВИАЦИИ
Аннотация
В этой статье рассматривается принцип работы вспомогательной силовой установки (ВСУ) в авиации на примере ВСУ ТА-6А. Мы подробно проанализировали роль ВСУ в современных самолётах и её значение для безопасности полётов. В статье прописана теория о работе различных систем и компонентов ВСУ, такие как двигатели, генераторы, топливные баки и трубопроводы. Так же идет описание роли ВСУ в обеспечении электроэнергии и пневматики самолёта, как ВСУ используются для запуска основного двигателя самолёта, а также для обеспечения электропитания и давления воздуха во время полёта. Кроме того, мы описали использование ВСУ для обеспечения энергией и давлением воздуха в случае отказа основных систем самолёта.
Ключевые слова:
авиация, ВСУ, энергия, двигатель, ТА-6А.
Zarifullina K. I., Shakunova K. S.
Students of the St. Petersburg State University of Civil Aviation
named after A.A. Novikov, Sokolov O. A.
Candidate of Technical Sciences Russian Federation, St. Petersburg
Abstract
This article discusses the principle of operation of the auxiliary power unit (APU) in aviation using the example of the TA-6A APU. We have analyzed in detail the role of the APU in modern aircraft and its importance for flight safety. The article describes the theory about the operation of various systems and components of the APU, such as engines, generators, fuel tanks and pipelines. There is also a description of the role of the APU in providing electricity and pneumatics to the aircraft, how the APU is used to start the main engine of the aircraft, as well as to provide power and air pressure during flight. In addition, we described the use of the APU to provide energy and air pressure in the event of a failure of the aircraft's main systems.
Keywords: aviation, APU, energy, engine, TA-6A.
Вспомогательная силовая установка — это источник горячего сжатого воздуха и электроэнергии постоянного и переменного тока для питания систем воздушного судна.
Вспомогательная силовая установка самолета представляет собой независимую силовую установку,
предназначенную для обеспечения энергией и пневматикой различных систем во время стоянки, руления на земле, а также для обеспечения энергией и пневматикой основных двигателей перед их запуском. Вспомогательная силовая установка обычно размещается в хвостовой части самолета и работает на керосине или другом топливе, используемом воздушными судами. Вспомогательная силовая установка также может обеспечивать запуск основных двигателей самолета.
Обычно вспомогательная силовая установка состоит из газогенератора (газотурбинного двигателя), генератора электроэнергии, компрессора для обеспечения пневматикой и других вспомогательных систем. Вспомогательная силовая установка играет важную роль в обеспечении надежной работы самолета в различных условиях эксплуатации.
Рассмотри вспомогательную силовую установку ТА- 6А, которая чаще всего устанавливается на борт таких самолетов, как ТУ-154, ИЛ-62М, ИЛ-76, ТУ-144, ИЛ-86М, ТУ-22М. Эта вспомогательная силовая установка может быть использована для питания бортовой электросети как переменным, так и постоянным током на земле и, что важнее всего, может быть применена для этой же цели в полете при выходе из строя основной системы. Сама по себе установка представлена в виде одновального газотурбинного двигателя с отбором воздуха за компрессором. Это говорит о том, что главные характеристики вспомогательной силовой установки ТА-6А - расход, давление и температура отбираемого воздуха. Состоит это устройство из нескольких основных элементов. Первый основной узел включается в себя редуктор со стартер-генератором. Имеется также генератор переменного тока, а также несколько других навесных агрегатов. Все они необходимы для того, чтобы обеспечить нормальную работу двигателя. В качестве компрессора используется трехступенчатый диагонально-осевой элемент.
Во время работы вспомогательной силовой установки атмосферный воздух будет всасываться при помощи компрессора через сетку и радиально-круговой вход. В компрессоре имеется три ступени, после прохождения которых воздух сжимается и подается в кожух газосборника. Отсюда основная масса отобранного вещества поступает в камеру сгорания. Оставшаяся часть может перепускаться в улитку выхлопного патрубка и через выхлопной патрубок выводиться обратно в атмосферу, а может и поставляться потребителю. Стоит отметить, что воздух, который поставляется в камеру сгорания, разделяется на два потока - первичный и вторичный. Что касается первичного потока, то он поступает в зону горения через испарительные трубки, а также отверстия в головке жаровой трубы. Через эти же испарительные трубки подается также и топливо из пускового коллектора.
Второстепенный поток следует через определенное количество отверстий. После их прохождения он попадает в тот же отсек, что и вещество с первого потока. В этой емкости происходит смешение этих потоков с газом, что позволяет добиться нужного температурного режима всего газового потока, входящего непосредственно в турбину. Стоит также отметить, что в стенках камеры имеются щели. Через них небольшое количество воздуха проходит внутрь и используется там для того, чтобы охлаждать стенки камеры.
Список использованной литературы:
1. Вспомогательные силовые установки самолетов, [учебное пособие для авиационных спец. вузов] / Павловский Н.И. - Москва, 1977 - 118-156 с.
2. Силовые установки самолетов, [учебное пособие для авиационных спец. вузов] / Волков Г.И. - Москва, 1947 - 74-82 с.
3. Авиадвигатели и силовые установки самолетов, [учебное пособие для авиационных спец. вузов] / Клюшкин А. И. - Москва, 2012 - 145-149 с.
©Зарифуллина К.И., Шакунова К.С., 2024
