辅助动力装置的应用现状和发展趋势_李东杰.pdf

《辅助动力装置的应用现状和发展趋势_李东杰.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、首席讲坛Forum辅助动力装置的应用现状和发展趋势ApplicationStatusandDevelopmentTrendofAuxiliaryPowerUnit李东杰/中航工业航空动力机械研究所导　读:辅助动力装置（APU）是装在飞机上的一套不依赖机外任何能源、自成体系的小型发动机。本文介绍了辅助动力装置的发展历程，分析了先进辅助动力装置的技术特征，总结了可靠性不断提高、循环参数逐步提高、APU与EPU组合和综合、注重低噪声和低排放的环保要求等发展趋势，对发展辅助动力装置提出了几点看法。关键词：辅助动力装置；现状；趋势Keywords：auxiliarypowerunit

2、；status；trend0引言APU的发展大致经历了三个阶并能提供气、电等多种能源，压缩空辅助动力装置（APU）是装在飞机段。气输出型APU成为主要发展方向，阵上的一套不依赖机外任何能源、自成第一阶段，从上世纪50年代到80风战斗机、JAS-39“鹰狮”战斗机、欧体系的小型发动机。APU的采用，可以年代初。轴功率输出型APU，也就是洲战斗机EF2000上均采用了压缩空满足军民用飞机大推力发动机起动功燃气涡轮起动机（GasTurbineStarter,气输出型APU。由于燃料价格飞涨，率需求，改善发动机起动性能；在飞机GTS），由于轴功率通过飞机附件传动要求APU降低单位燃

3、油消耗率，并减地面维护时，主发动机不工作，APU可装置和发动机附件传动装置的传动少APU体积和重量，压缩空气输出型以向飞机提供电、气、液压等能源，可链，直接驱动发动机的高压转子和有APU向提高性能方向发展，APU压比以不依赖地面设备的支持，提高飞机关飞机附件，传动效率高、功率传递达到5～7，涡轮前温度1250K左右，采自给能力和维护保障性，延长主发动快、安装结构紧凑，在军用飞机上得到用了全权限数字式燃油控制器，功率机的使用寿命和降低飞机的全寿命期广泛采用，如F-15战斗机的JFS190、发展到200kW以上，如波音737上的维护费用；发动机在空中出现故障时，F-16战斗机的

4、T-62T-40-8、苏27的APS2000、空客A320上的GTCP36-或电源、液压系统出现故障时，APU能GTDE-117、幻影2000的Noelle180、300、波音757上的GTCP331-200等。提供电源、液压等辅助能源，并可以辅B-1轰炸机的GTCP165、CH-47直升第三阶段，从上世纪90年代末开助发动机快速空中起动，提高飞机的机的T-62T-2等。压缩空气输出型始至今。为了适应电传操纵对不间断提安全性及飞行能力。APU产品多达百APU，主要有霍尼韦尔公司的GTCP85供辅助能源的要求，在军用战斗机上，余种，功率从几十千瓦到上千千瓦，在系列和汉胜公司的

5、T-62T系列，在APU开始与应急动力装置（Emergency军民用飞机上已得到广泛应用。C-130军用运输机、波音707和波音PowerUuit,EPU）进行组合和综合，如727等飞机上应用，该阶段APU的特F-22的G250、F-35的PTMS。为了降低1发展历程及应用现状点是，APU压比小于4，涡轮前温度为使用费用，更加注重提高APU的可靠在上世纪40年代末和50年代初，1100～1150K，采用机械液压式燃油性，相继研发了一些APU新产品，如空随着军用飞机发动机推力愈来愈大，控制器，功率在200kW左右。客A320上的GTCP131-9、APS3200、波开始以气起

6、动系统代替电起动系统，第二阶段，从20世纪80年代至音787上的APS5000等。APU压比达到由此产生为飞机主发动机起动提供气90年代。由于压缩空气输出型APU安8，涡轮前温度1300K左右，使用高度达源的辅助动力装置。装位置灵活，有利于飞机系统布局，12000m。2012/6航空科学技术7AERONAUTICALSCIENCE&TECHNOLOGY首席讲坛Forum各国对辅助动力装置的研制非APS3200、APS5000等。Microturbo公APU的性能参数和使用情况见表1。常重视。美国的霍尼韦尔公司、汉胜公司的产品主要有Noelle180、TGA15、司、法国的M

7、icroturbo公司和俄罗斯的Rubis3、Saphir100等。Aerosila公司产品2辅助动力装置技术特征Aerosila公司等，都成功地研制了APU主要有TA-4ФЕ、TA-6、TA-8、TA-辅助动力装置按功率输出形式不系列产品应用于军民用飞机。霍尼韦12、TA-14、TA-18等。同，分为轴功率输出型和压缩空气输尔公司的产品主要有GTCP85系列、世界军民用国际APU市场主要由出型。轴功率输出型多采用自由涡轮形GTCP36系列、GTCP131系列、GTCP331美国的两家公司占有，俄罗斯的Aerosi