关于飞机燃油系统故障及其维护——毕业论文

1、百度文库-让每个人平等地提升自我2洛氏船旗北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：摘要百度文库让每个人平等地提升自我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、信号指示系统、热负载4ABSTRACTAircraftfuelsyst

2、em'sfunctionistostorethefuel,andundertheallowedtheflightstateandaltitude,accordingtotheneedofpressureandflowrate,safeandreliabletoenginefuelsupply.Fuelsystemcancompletesomeofcoolingairsystemtokeepthecenterofgravity,balancetheplane,suchasadditionalfunctionality.Civilaircraftfuelsystemgenerallyinc

3、ludesfueltanksystem,addoildrainsystem,oilsystem,fuelmeasurementsystem,theaerationtankpressurizationsystem,indicatorsystemandthermalload.KeyWords:Flyingheight,fuelsystem,addoildrainsystem,oilsystem,indicatorsystem,thermalload目录第1章绪论1概述1种类与类型1航空汽油1航空煤油2第2章燃油系统的功能简介3基本功能3燃油系统特点3第3章飞机燃油系统组成5供输油系统5重力供油5油

4、泵供油5压力供油6供油顺序控制6加放油系统6加油系统6放油系统7应急放油系统7飞机燃油系统油箱漏油指标8飞机燃油系统漏油标准及检测方法9燃油渗漏的原因9燃油系统油箱渗漏标准9渗漏检查：10外漏处理11内漏处理11燃油箱维护工作12燃油箱的简介：12百度文库-让每个人平等地提升自我燃油箱的分布：12第4章案例分析14第5章结论与发展趋势15结论15发展趋势15参考文献16致谢17百度文库让每个人平等地提升自我第1章绪论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，其乂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

5、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，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

6、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，乂称外。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。这种系统的油箱必须高于发动机，正常情况下燃油靠进发动机。现代都采用供油式燃油系统。油箱内的燃油被压向发动机主油泵。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：(AviationGasoline,Avgas),用于的上。(Jetfuel),在和上使用。1944年在举行的国际会议上通过航空燃油豁免征税。种类与类型世界各航空公司所使

7、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。航空汽油用在的燃料。由于国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，简称航煤。航空汽油百度文库让每个人平等地提升自我主要用。它蒸发性能好、易燃、性质稳定、低和不腐蚀发动机零件。是的直储产品和二次加工产品与各种添加剂混合而成的。其主要性能指标是和值。航空汽油的是指与这种汽油的相当的中所含的。这种标准燃料由异辛烷和混合液组成。它表示航空汽油的抗爆性能，即在发动机中正常燃烧（无）的能力。对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，应当越高。为提高，可往汽油中加入含有（如）的乙基液。品度值指的是以富油混

8、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。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。期航空煤油广泛使用的石油烧燃料，根据沸点范围不同分为三类:宽型（沸点范围60280°C）；煤油型（沸点范围150280°C）,高闪点的初沸点可提高到165175°C；重播分型（沸点范围195315°C）。通常使用的是第二类。航空煤油比汽油具有更大的，价格低

9、，使用安全。适于航空和使用。用于的煤油还应有低的和良好的热安定性。因煤油不易蒸发，燃点较高，起动时多用汽油。航空煤油的组成一般有下列规定：含量在20%以下（其中双环芳蛛含量不超过3%）,烯燃含量在2%3%以下，含量用燃油结晶点不高于-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。4第2章燃油系统的功能简介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燃油系统特点1载油量大为解决载油和空间的矛盾，

10、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

11、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。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。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。百度文库让每个人平等地提升自我第3章飞机燃油系统组成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：卬图8-1假釉条绘的和【交11 3-1燃油系统的组

12、成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。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。百度文库让每个人平等地提升自我压力供油在密闭的油箱内通过一定压力的气体，如二氧化碳、氮气或发动机压气机的引气，使油从油箱中压出，供发动机匚作的需要。这种供油方式工作可靠、方便,而且同时解决了燃箱通气和燃油挥发损失问题，但它的

13、缺点是增加重量和复杂性，所以在民航飞机上用的不多。供油顺序控制为了增加航程和续航时间，现代客机的燃油系统油箱的数量较多，而且容量较大。这样就难以将它们都安装在飞机重心附近。特别是对大型亚声速客机，它的大部分油箱是分布在离飞机重心较远的机翼内。为了在燃油消耗过程中使飞机重心的移动量不致过大，各类飞机都根据其重心的允许变化范围，规定了一定的用油顺序。加放油系统加油系统航空燃油通常由运送到在停泊的或旁。但也有一些设有加油站，需要滑行到加油站加油。而一些大型机场则铺设有地下油管，连系到各个泊位下，只须通车加油。加油方式亦有两种，包括和翼下。翼上加油用于小型飞机、直升机和所有飞机上，打开一个或多个油箱再

14、以传统油泵加油，与汽车加油相似。翼下加油，也被称为单点式(single-point)加油，用于使用的大型飞机上，由一条高压连接加油口，再利用油泵以50Psi的进油箱内。由于只有一个加油点，油箱之间的燃油分配都由加油点控制面版或控制。由于混淆航空燃油的种类会，所以有几种方法去分辨和航空煤油，除了清楚标明燃油种类在所有容器、车辆和喉管上，航空汽油会被染成红色、绿色或蓝色,加油喷咀的直径为40(为49),而往复式发动机飞机的加油口则不得大于60。航空煤油是无色的，而加油喷咀直径大于60,并不适合用于航空汽油的加油口。放油系统放油系统可对每个油箱进行压力放油，也对1号和2号主油箱进行抽收放油。也可在地

15、面上使用放油系统将燃油从一个油箱转换到另一个油箱。当飞机上油量过多或因其他原因需要将油箱中的燃油卸下，一般是在加油口接上油管，以抽油的方式或将加油管路中加压后，由油管卸回油罐车。但油箱底部的燃油因燃油增压泵或传送泵无法抽到，所以若将飞机底部的油漏光，必须由燃油漏油口慢慢地漏放完。如图3-2所示：图3-2飞机加油口位置应急放油系统飞机的最大起飞重量通常大于最大着陆重量。根据适航规章要求，当运输机或通用飞机的最大起飞重量达到最大着陆重量的105%时，即需要装备应急放油系统。应急放油系统主要是为了在紧急情况下迅速排放燃油，使飞机的重量达到最大允许着陆重量，防止在紧迫降时损坏飞机结构，造成危险。下面是

16、应急放油相关图片：如图3-3；17大|城.设计呵1位、的XKr»4Ma<n图3-3飞机应急放油的位置飞机燃油系统油箱漏油指标燃油油量指标系统的功能包括探测燃油体积、燃油密度、燃油质量和监控燃油中的水分。它主要有4中传感器，油面高度传感器、燃油密度传感器、水探测器和燃油温度传感器。现代飞机主要采用两种油面高度传感器：超声波式和电容式。下图为波音787飞机燃油箱传感器的分布,见图3-4；图3-4波音787飞机油箱传感器的分布燃油油量处理器接收油面高度传感器、补偿器、密度传感器的信号，计算出燃油的质量，传送到燃油量指示器。例如波音787飞机燃油油量和温度指示见图3-5-113-5波音

17、787飞机燃油油量和温度指示飞机燃油系统漏油标准及检测方法燃油渗漏的原因燃油箱的主要故障是渗漏，因而燃油箱的主要维护就是渗漏的检查，分类及修理。原因包括：不正确的接头连接、安装；紧固件松动；密封圈损坏；密封剂问题。按照渗漏的形式，燃油箱的渗漏一般分为三种。1 .外漏由于封严的老化或垫圈、封圈变形等原因，使燃油渗漏到油箱外。2 .内漏燃油箱内的燃油管路渗漏，导致燃油箱之间非指令性串油。3 .电气导线导管渗漏由于燃油箱内的导线导管损坏，燃油渗入导管内，导致导线和燃油接触。燃油系统油箱渗漏标准燃油箱渗漏放行标准参照AMM28T1-00。根据一定时间内燃油渗漏面积宽度的不同，将燃油渗漏分为油斑，渗漏，

18、严重渗漏和流淌渗漏四个等级。如下，L油斑：擦干15分钟后湿区的宽度小于4 .渗漏：擦干15分钟后湿区的宽度大于，小于4in5 .严重渗漏：擦干15分钟后湿区的宽度大于4in,小于6in6 .流淌渗漏（跑漏）：擦干15分钟后湿区的宽度大于6in。见图如下：图燃油渗漏评估表渗漏检查：渗漏检查主要有多种检测方法，包括气压/发泡剂检查法、空心螺栓气泡检查法、空心螺栓染色剂喷射法、染色剂喷射法、气压检查法，后面吹气法，压力盒法等等。但油箱外部蒙皮渗漏用的是滑石粉法。1 .滑石粉法：使用滑石粉检查，具体步骤是：清洁蒙皮表面，用刷子将滑石粉均匀铺在蒙皮表面，观察滑石粉颜色变化，确定渗漏等级，判断是否可以放行

19、。2 .后面吹气法：适用于寻找具体的内部渗漏点。具体步骤：a放空待检查的燃油箱。b两个工作人员配合，一人留在油箱外准备向油箱内吹气，另一人进入油箱寻找渗漏点，随身携带防爆手电，不带腐蚀性的泡沫笔。c油箱内的工作人员将大量的泡沫涂在待检测的渗漏区域上，该区域是在外部发现渗漏点相对应的邮箱内的点的3英尺范围内的区域。d油箱外的工作人员用带喷嘴的工具向渗漏区域吹送高压气，邮箱内的工作人员检查泡沫，以发现渗漏点。e记录渗漏点。f恢复渗漏点。3.在前两种方法无效的情况下，一般采用以下4种方法，但是操作复杂：A压力盒法：向油箱长时间吹高压气时，使用压力保持盒辅助吹气。B染色剂法：借用工具将染色剂溶液抹在渗

20、漏区域内，在油箱的另外一侧找出渗漏点。C内部压力和泡沫法：油箱内部增压，外部涂泡沫的检查方法。D空心螺栓法：多用于复杂区域，将飞机上原有的螺栓拆下，装上特殊的空心螺栓，通过空心螺栓向结构内部吹气，在结构或者封严外面涂上泡沫，检查渗漏点。外漏处理L发送机，APU的燃油系统供油部件不允许漏油，如燃油关断活门、放油活门、交输活门以及发动机供油管路等，一旦漏油必须更换。2 .APU供油管渗漏在轮舱左后余油口处可观察到APU供油管漏油情况，按MM28-88-84的标准处理。A标准程序1：在余油口处放置一容器，检测5分钟，如果每分钟渗漏不超过一滴，表明渗漏在正常范围内，燃油系统与APU可正常工作。如果每分

21、钟超过一滴，则按标准程序2执行。B标准程序2：在余油口处放置一容器，飞机供电，启动手柄关断，交输活门打开，APU主电门位于0X处，2号油箱前泵增压（ON位）保持30分钟，然后将APU主电门调到OFF位，检查30分钟内的燃油渗漏量。如果30分钟的渗漏量不超过60滴（或3ML）,APU可继续工作，但在每个航后必须按以上方法检查漏油量是否超标。如果超标，放行标准是飞行中必须使APU处于失效状态，并放光余油罩内的燃油。3 .放油活门：一般放油活门的漏油是由活门未到位引起的，可多次作动该活门使其复原。如果多次复位后仍然漏油，则参照开放区域漏油标准放行，可通过更换封圈排除故障。4 .地面加油接头：可参照开

22、放区域漏油标准放行。一般是由于固定接头的螺钉松动引起的漏油，可按30磅力英寸的力矩拧紧螺钉。5 .加油活门：加油活门与总管之间由封圈封严，可按照开放区域漏油标准放行。6 .油箱接近盖板：判定渗漏不是由于安装问题引起的，可按开放区域渗漏标准放行。内漏处理燃油箱内的燃油管路渗漏，将导致燃油箱之间非指令性串油。易导致内漏的管路主要是加油管路和发动机供油管路。波音737的加油站在右大翼的下表面，分别有三根输油管从加油站引到1号、2号和中央燃油箱，如图3-7所示。若1号燃油箱的输油管在中央燃油箱的区域漏油，那么给1号燃油箱加油时，燃油就会错误地加入中央燃油箱内。为了达到任何一个燃油箱均可为任何一台发动机

23、供油的目的，波音737设计了一根发动机供油总管贯穿1号、中央和2号燃油箱，一个交输活门将管路分为左右两部分。左侧总管与1号燃油箱的两个泵和中央油箱的左泵相连；右侧总管与2号燃油箱的两个泵和中央燃油箱的油泵相连。飞行中，可以通过打开交输活门，使一侧的燃油向另外一侧的发动机供油，以达到平衡飞机重量的目的。燃油总管由6段组成，其中有5个典型的总管封严接头，接头位置可能松开脱落导致总管出现渗漏，表现的故障就是燃油箱之间非指令性串油。飞行中出现非指令性串油故障，将导致飞机重量不平衡以及一侧发动机供油不足，可能出现空中停车事故。出现此类故障的飞机不能放行。图3-7波音737的加油站燃油箱维护工作燃油箱的简

24、介：现代飞机大多采用结构油箱，它是将机翼内部结构进行密封及防腐等处理后，形成油箱，用于储存燃油。油箱是飞机结构的一部分，在其内部常采用紧固件固定、胶接等连接方式，使用密封剂进行密封处理。燃油箱的分布：1中央油箱：中央油箱位于中央翼盒内，油箱内的隔板可防止飞机在机动飞行时燃油发生晃动。飞行中，为减小机翼根部所受的弯矩，中央油箱的油液应首先使用。当油箱中油液耗空时，油箱内充满燃油蒸汽。当燃油蒸汽浓度在着火浓度范围内时。遇到高温或火花9（静电或通过油箱的电缆故障）会导致油箱起火爆炸。为消除油箱起火爆炸的危险，设计中央油箱时必须考虑加装带性气体抑爆系统或设置无油干舱。2主油箱：机翼上的结构油箱称为主油

25、箱，一般将左侧主油箱称为1号主油箱，右侧主油箱称为2号主油箱。主油箱上表面一般都有重力加油口，下表面装有数个油尺。主油箱内的翼肋可防止油液发生晃动，翼肋底部有单向活门，使油液由翼尖流向翼根。为了减小翼吊发动机对主油箱的影响，某些飞机在其主油箱的发动机上方的高温区域设置了干舱。3通气油箱：通气油箱位于主油箱外侧、靠近翼尖的区域内。通气邮箱内不装燃油，仅用于油箱的通气。4配平油箱：某些大型飞机有配平油箱。配平油箱装在飞机尾部，一般安装在水平安定面内。在飞行中，燃油管理系统可根据需要将燃油送入（或排出）配平油箱，调整飞机重心的位置，减小飞机平尾配平角度，降低配平助力，达到提高飞机燃油经济性的目的。5

26、中央辅助油箱：中央辅助油箱作为飞机正常油箱系统的补充，用于提高飞机的航程。中央辅助油箱外形和标准货运集装箱类似，安装在飞机的前后货舱内，通过专用的供油管路与飞机燃油系统相连。在飞机内配置辅助中央油箱时，应注意对飞机重心的影。第4章案例分析2009年3月25日，成都维修基地过站车间为B-6007排除燃油系统故障，受到了机务部门，以及住办事处的好评。25日晚上十一点半左右，过站车间接到了市场部下发的关于为东航B-6007排故的通知，以及更换B-6007右发燃油油滤的生产指令。由于先前东航已经请求了明捷、支援，均未果，的时间已经比较长了。过站车间迅速抽调人手，组成了一支以值班经理彭美峰为首，组长鲍坚

27、，外加过站技术组俩小年轻的四人队伍。经询问，近期做过灭菌，二十四日已更换过油滤，驾驶舱显示燃油滤堵塞。更换燃油滤并试车后，故障依旧。检查更换下来的油滤污染并不严重。可确认为指示故障，保留回云南处理。至此，排故工作结束。从接到指令，等待东航手册资料，到完成工作，总共只用了一个半小时。东航代办向我们头来了赞许的目光。称赞我们是一支技术精湛、强、办事效率高、对旅客负责的优良队伍。第5章结论与发展趋势结论本文的研究工作初步探讨了飞机燃油系统的种类，一些主要功能，包括装置供输油，加放油系统，油箱漏油指标和油箱维护。发展趋势目前，我国燃油测量技术仍停留在电容式油量测量阶段，采用电容式油位测量传感器测量油位，采用介电常数测量的