飛機動力裝置

飛機動力裝置，是指飛機發動機以及保證飛機發動機正常工作所必需的系統和附屬檔案的總稱。其組成取決於所用飛機發動機的類型，主要有以下的系統或裝置：飛機發動機及其起動、操縱系統；飛機燃油系統；飛機滑油系統（亦稱“外滑油系統”，僅活塞式航空發動機和渦輪螺旋槳發動機裝用）防火和滅火系統；飛機發動機散熱裝置；飛機發動機固定裝置；進氣和排氣裝置。

基本介紹

• 中文名：飛機動力裝置 
• 外文名：The aircraft power plant 
• 實質：系統和附屬檔案的總稱
• 特點：起動、操縱系統

組成

飛機動力裝置取決於所用發動機的類型，可由下面的全部或部分系統組成。

①發動機及其起動、操縱系統：發動機將燃油的化學能轉換為機械能，然後帶動螺旋槳加速外界空氣產生推力或拉力(如活塞式航空發動機和渦輪螺旋槳發動機)，或者是直接向後排出燃氣獲得反作用推力（如噴氣發動機和火箭發動機）。渦輪噴氣發動機必須達到一定轉速才能正常工作，起動系統的主要作用就是將發動機加速到能工作的轉速。根據使用要求的不同，起動方式分為壓縮空氣起動、電動起動和小型內燃機起動。

②發動機固定裝置：用於將發動機固定在飛機機體上。

③飛機燃油系統：用於存貯和向發動機的油泵供給燃油，保證發動機正常工作。

④飛機滑油系統：活塞式發動機和渦輪螺旋槳發動機減速器有許多轉動機件，需要較多滑油用於散熱和潤滑。飛機滑油系統(或稱外滑油系統)的功用是向發動機供給需用的滑油，並進行過濾和散熱，保證一定量的滑油循環使用。滑油系統一般由帶過濾裝置的滑油箱、導管和空氣滑油散熱器組成。渦輪噴氣發動機和渦輪風扇發動機傳動機件簡單,所需滑油數量和吸熱量不大,發動機內部的少量滑油利用燃油散熱已能滿足要求，不需要在飛機上另設外滑油系統。

⑤發動機散熱裝置：活塞式發動機氣缸需要散熱。氣冷式發動機直接利用飛行時迎面氣流進行冷卻。為了減少冷卻空氣流量，降低阻力，在汽缸後面加有擋流板，整個發動機加整流罩。在整流罩的進口或出口設定風門，根據散熱需要調節冷卻空氣的流量。液冷式發動機的冷卻方法類似於汽車發動機，用循環水或其他液體冷卻發動機，而冷卻液又通過蜂窩狀空氣散熱器進行冷卻。為了提高冷卻效率和降低阻力，散熱器通常裝在精心設計的通道內。渦輪噴氣發動機除尾噴管溫度較高外，其他部分溫度並不很高，發動機及其傳動附屬檔案的散熱比較簡單，多從進氣道引出少量空氣，使其流過發動機和飛機體間的環形通道，同時起隔熱作用。

⑥防火和滅火裝置：包括防火牆、預警和滅火系統。防火牆實質上是設定在發動機艙周圍的防火隔板。預警系統向駕駛員指示發生火情的部位，以便及時妥善處置。滅火系統能自動撲滅火情於萌芽狀態，保證飛行的安全。

⑦進氣和排氣裝置：包括進氣道、排氣管和噴口。

特點

現代飛機上用得最多的是渦輪風扇發動機和渦輪噴氣發動機。渦輪螺旋槳發動機也廣泛用於中小型亞音速飛機上。活塞式發動機只用於低速輕型飛機，如農業飛機、運動機和遊覽機。固體和液體火箭發動機僅作為起飛加速器短時間使用。

①活塞式發動機：構造複雜，重量大而輸出功率小，加之螺旋槳推進在高速飛行時效率低，所以不適用於大型和高速飛機。活塞式發動機的優點是省油。另外，螺旋槳在低速飛行時推進效率高，在相同功率下能產生較大的拉力，有利於提高飛機起飛性能。

②渦輪螺旋槳發動機：燃氣渦輪發動機構造簡單、功率大、體積小和重量輕，可以用在大型飛機上。由於螺旋槳的限制，仍限於用在飛行速度低於800公里/時的飛機上。

③渦輪噴氣發動機：具有重量輕、體積小和功率大的特點，適於超音速飛行。但在高亞音速以下範圍內推進效率較低，耗油也多。在發動機渦輪後的噴管中補充燃油，構成加力燃燒室，可以大幅度提高推力，但是耗油量增加較多，只能用在短時間作超音速飛行的超音速殲擊機和轟炸機上,而且渦噴發動機在飛行過程中會產生大量因燃油不完全燃燒所產生的黑色煙跡。

④渦輪風扇發動機：在渦輪噴氣發動機外增加一風扇通道（或稱外涵道），風扇通道內的氣流溫度低、速度小，它與內部通道的燃氣噴流混合，使整個發動機的排氣速度降低，使發動機在高亞音速範圍內的推進效率大為提高，同時還能降低發動機的噪聲。現代套用最多的有兩類渦輪風扇發動機：一類是直徑較大的高流量比（發動機風扇通道的空氣流量與發動機內部流量之比）風扇發動機，主要用於高亞音速旅客機，它具有耗油率小和起飛推力大的特點。另一類是低流量比的帶加力燃燒室的風扇發動機，它兼顧了亞音速時省油（加力燃燒室不工作）和超音速時推力大（加大燃燒室工作）的要求，廣泛用在各類超音速飛機上。