大陆航空活塞发动机公司(活塞式航空动力装置)

海潮机械 2023-01-18 22:59 编辑:admin 79阅读

1. 活塞式航空动力装置

功率大、结构简单、维修方便、使用可靠性较高、操纵方便等

2. 活塞式航空发动机

其设计源美国联邦航空局于1953年认定活塞引擎的不足,对双引擎飞机提出“60分钟规定”。这项规定要求双引擎飞机在制定飞行路线时,航线上任意一点至可用备降机场不能超过60分钟的飞行距离。这令双引擎飞机在长距离航线上往往要绕道而行,也不能执行一些沿途备降机场不足的路线,以符合规定。

三引擎的MD11是为规避双发动机飞机“60分钟规定”这一约束而研制的。

设计特点在于尾翼有一发引擎。但其机身、翼展则比DC-10长,机翼的两端也加装了小翼,而翼切面的设计也得以改良。MD-11提供了新引擎供买家选择,使用了更多的复合材料,驾驶舱的设备也全面数字化。MD-11于2001年停产后不少MD-11被用在货运服务上,而退役的MD-11客机也被悉数改装为货机。

3. 活塞式航空动力装置课程重要性

以活塞式航空发动机作为动力,通过螺旋桨产生推进力的直升机。由于活塞式发动机功率的限制和螺旋桨在高速飞行时效率下降,只适用于低速飞行。在20世纪40年代至50年代中期是实用型直升机发展的第一阶段,这一时期的典型机种有:美国的S-51、S-55/H-19、贝尔47;苏联的米-4、卡-18;英国的布里斯托尔-171;捷克的HC-2等。这一时期的直升机可称为第一代直升机。   贝尔47是美国贝尔直升机公司研制的单发轻型直升机,研制工作开始于1941年,试验机贝尔30于1943年开始飞行,1945年改名为贝尔47,1946年3月8日获得美国民用航空署(CAA)的适航证,这是世界上第一架取得适航证的民用直升机。该机是单旋翼带尾桨式布局、两叶桨叶的跷跷板式旋翼。旋翼下面有稳定杆,与桨叶呈直角。普通的自动倾斜器可进行总距和周期变距操纵。尾梁后部有两个桨叶的全金属尾桨。   卡-18是苏联卡莫夫设计局设计的单发双旋翼共轴式轻型多用途直升机,于1957年年中首次飞行,此后不久投入批生产。采用两副旋转方向相反的3桨叶共轴式旋翼,桨叶为木质结构。装1台275马力的九缸星形活塞式发动机。机身为钢管焊接结构,具有轻金属蒙皮和硬壳式尾梁。座舱内可容纳1名驾驶员和3名旅客。采用四轮式起落架,前起落架机轮可以自由转向。   这个阶段的直升机具有以下特点:动力源采用活塞式发动机,这种发动机功率小,比功率低(约为1.3千瓦/千克),比容积低(约247.5千克/米3)。采用木质或钢木混合结构的旋翼桨叶,寿命短,约为600飞行小时。桨叶翼型为对称翼型,桨尖为矩形,气动效率低,旋翼升阻比为6.8左右,旋翼效率通常为0.6。机体结构采用全金属构架式,空重与总重之比较大,约为0.65。没有必要的导航设备,只有功能单一的目视飞行仪表,通信设备为电子管设备。动力学性能不佳,最大飞行速度低(约为200千米/小时),振动水平在0.25g左右,噪声水平约为110分贝,乘坐舒适性差。 

4. 航空器动力装置

中国航天一般指中国航天科技集团有限公司,主要从事运载火箭,各类卫星,载人飞船,货运飞船,深空探测器,空间站,战略战术导弹等的研制,生产,发射服务。中国航发一般指中国航空发动机集团有限公司,

主要从事军民用航空器的动力装置,第二动力装置,燃气轮机,直升机传动系统,航空发动机技术衍生品的研制生产售后等业务。

5. 航空活塞发动机

涡轮式发动机不是内燃机,而是外燃机。涡轮式发动机的转速特别高,都是每分钟上万转。高达几十万转。以前用乃热材料镍合金(比重很高8点几)转速只能到几万转。现在耐热轻材料,陶瓷材料和镀层技术的迅猛发展,所以转速翻了十倍。

涡轮式发动机有蒸汽涡轮发动机主要用于发电和燃气涡轮发动机主要用于飞机发动机,也有很少用在发电。

涡轮式发动机由压气机和涡轮机两部分组成。前端是压气机,新鲜空气经过它被压缩到50Bar以上,再在染烧室里于燃油一起燃烧然后冲向涡轮机。燃气的能量一部分传给涡轮机,让涡轮机高速旋转以带动压气的转动。压气机和涡轮机是连在一根轴上的,燃气最后高速喷出,其产生的推力以推动飞机前进。

涡轮机的结构在发电和飞机发动机两个方面有所区别。在发电方面涡轮机要尽量利用燃气的能量,特别是蒸汽涡轮机搞的特别长,分很多级,尽量把蒸汽的能量用尽。

活塞发动机也叫往复式发动机,是一种利用一个或者多个活塞将压力转换成旋转动能的发动机。活塞发动机是热机的一种,靠汽油、柴油等燃料提供动力。

最常用的往复式发动机是利用汽油或者柴油燃料产生压力的。通常都不止一个活塞,每个活塞都在气缸内,燃料-空气混合物被注入其内,然后被点燃。 热气膨胀,推动活塞向后运动。活塞的这种直线运动通过连杆和曲轴转换成圆周运动。这种发动机经常被通称为内燃机,尽管内燃机并不必须包括活塞。

6. 活塞动力飞机

大多数飞机由5个主要部分组成:机翼、机身、发动机、操纵系统、起落装置。

机翼:机翼的主要功用是为飞机提供升力,以支持飞机在空中飞行,也起一定的稳定和操纵作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼。操纵副翼可使飞机滚转;放下襟翼能使机翼升力系数增大。另外,机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。机翼有各种形状,数目也有不同。在航空技术不发达的早期为了提供更大的升力,飞机以双翼机甚至多翼机为主,但现代飞机一般是单翼机。

尾翼:尾翼也是机翼,但主要是用来平衡飞行姿态、对飞机进行操纵,比如起飞、降落、在空中转弯。包括水平尾翼(平尾)和垂直尾翼(垂尾)。水平尾翼由固定的水平安定面和可转动的升降舵组成(某些型号的民用机和军用机整个平尾都是可动的控制面,没有专门的升降舵)。垂直尾翼则包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。

机身:机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备;还可将飞机的其他部件如尾翼、机翼及发动机等连接成一个整体。如果将机身和机翼连接为一个整体,这种飞机叫飞翼。

发动机:有的叫引擎,用来产生拉力或推力,使飞机前进。其次还可以为飞机上的用电设备提供电力,为空调设备等用气设备提供气源。发动机好比人的心脏,现代飞机的动力装置主要包括涡轮发动机和活塞发动机两种。应用较广泛的动力装置有四种:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器;涡轮喷射发动机;涡轮螺旋桨发动机;涡轮风扇发动机。随着航空技术的发展,火箭发动机、冲压发动机等,也逐渐被采用。

起落装置:起落装置又称起落架,是用来支撑飞机并使它能在地面和其他水平面起落和停放。陆上飞机的起落装置,一般由减震支柱和机轮组成,此外还有专供水上飞机起降的带有浮筒装置的起落架和雪地起飞用的滑橇式起落架。它是用于起飞与着陆滑跑、地面滑行和停放时支撑飞机。

操纵系统:包括各种显示飞机飞行姿态的仪表、用于控制飞机发动机功率、操纵飞机起飞、降落、转弯,军用飞机还要做各种战术动作,比如最早由苏—27战斗机做的“眼镜蛇”机动等等。由于飞机在高空、高速飞行时受到的作用力非常大,现代飞机通常都采用液压、电传操纵系统来协助飞行员。

7. 活塞式航空动力装置有哪些

涡桨发动机是用燃气轮机驱动螺旋桨,同时还利用了喷气作推力。

活塞发动机+螺旋桨是用活塞式发动机驱动螺旋桨。

同活塞式发动机+螺旋桨相比,涡轮螺旋桨发动机有很多优点。

首先,它的功率大,功重比(功率/重量)也大,最大功率可超过10000马力,功重比为4以上;而活塞式发动机最大不过三四千马力,功重比2左右。

其次,由于减少了运动部件,尤其是没有做往复运动的活塞,涡轮螺旋桨发动机运转稳定性好,噪音小,工作寿命长,维修费用也较低。

而且,由于核心部分采用燃气发生器,涡轮螺旋桨发动机的适用高度和速度范围都要比活塞式发动机高很多。

在耗油率方面,二者相差不多,但涡轮螺旋桨发动机所使用的煤油要比活塞式发动机的汽油便宜。

现在已经没有活塞发动机用作航空。

8. 航空活塞式发动机基本构件

       卡车发动机的部件有:

气缸

● 汽缸 发动机内的圆筒形空室,里面有一个由工作流体的压力或膨胀力推动的活塞,某些特殊型发动机内的类似的、但非圆筒形的部分。 

火花塞

● 火花塞 火花塞(spark plugs),俗称火嘴,它的作用是把高压导线(火嘴线)送来的脉冲高压电放电,击穿火花塞两电极间空气,产生电火花以此引燃气。

喷油嘴

● 喷油嘴 喷油嘴其实就是个简单的电磁阀,当电磁线圈通电时,产生吸力,针阀被吸起,打开喷孔,燃油经针阀头部的轴针与喷孔之间的环形间隙高速喷出。

汽缸盖

● 汽缸盖 定义 引擎的盖子及封闭汽缸的机件,包括水套和汽门及冷却片。

曲轴

● 曲轴 引擎的主要旋转机件,装上连杆后,可承接连杆的上下(往复)运动变成循环(旋转)运动。是发动机上的一个重要的机件,其材料是由碳素结构钢组成。

连杆

● 连杆 概述 连杆(connecting rod),连杆机构中两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力的部件。

凸轮轴

● 凸轮轴 凸轮轴是活塞发动机里的一个部件。它的作用是控制气门的开启和闭合动作。

缸套

● 缸套 缸套就是气缸套的简称,它镶在缸体的缸筒内,与活塞和缸盖共同组成燃烧室。

活塞

● 活塞 在往复活塞式内燃机(见内燃机)、压缩机和泵等机械的缸体内沿缸体轴线往复运动的机械零件。

活塞环

● 活塞环 活塞环(Piston Ring)是用于崁入活塞槽沟内部的金属环,活塞环分为两种:压缩环和机油环。

活塞销

● 活塞销 活塞梢的简介 活塞销(Piston Pin),是装在活塞裙部的圆柱形销子,它的中部穿过连杆小头孔,用来连接活塞和连杆。

曲柄连杆机构

● 曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是往复式内燃机中的动力传递系统。曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动部分。

空气滤清器

● 空气滤清器 清除空气中的微粒杂质的装置。

排气系统

● 排气系统 系统指收集并且排放废气的系统,包括排气歧管、排气管、灭音管、尾管以及共振器。 

消声器

● 消声器 器是阻止声音传播而允许气流通过的一种器件,是消除空气动力性噪声的重要措施。

发动机冷却系统

● 发动机冷却系统 冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。 

润滑系统

● 润滑系统 所谓润滑系统引,指的是向润滑部位供给润滑剂的一系列的给油脂、排油脂及其附属装置的总称。

启动系统

● 启动系统 定义 在直流锅炉、低循环倍率锅炉或复合循环锅炉上为启动和低负荷运行专门设置的汽水管道。

气门

● 气门 发动机部件 气门定义 气门(valve),是发动机的一种重要部件。

冲程

● 冲程 发动机的活塞从一个极限位置到另一个极限位置的距离称为一个冲程。也称之为行程。 

单控单元

● 电控单元 电控单元就像发动机的大脑,它收集发动机的运行工况参数,结合已存储的特性图谱进行计算处理,并把信号传递给执行器,实现发动机的稳定运行。

喷油器

● 喷油器 喷油器又称为喷油嘴,是将燃油雾化并分布在发动机燃烧室的部件。 

高压泵

● 高压泵 高压泵的作用是将燃油由低压状态通过柱塞将其压缩成高压状态,以满足系统和发动机对燃油喷射压力和喷油量的要求。 

高压油轨

● 高压油轨 高压油轨的作用是存贮燃油,同时抑制由于高压泵供油和喷油器喷油产生的压力波动,确保系统压力稳定。

9. 活塞式航空动力装置是什么

活塞发动机也叫往复式发动机,是一种利用一个或者多个活塞将压力转换成旋转动能的发动机。活塞发动机是热机的一种,靠汽油、柴油等燃料提供动力。活塞式发动机主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门机构、螺旋桨减速器、机匣等组成。活塞式航空发动机是由汽车的活塞式发动机发展而来,大多是四冲程发动机,即一个气缸完成一个工作循环,活塞在气缸内要经过四个冲程,依次是进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。发动机除主要部件外,还须有若干辅助系统与之配合才能工作。除了传统的活塞式发动机,近年来,人们又发明了转子内燃引擎,具有传统活塞式发动机不同的特点。