飛機上電力系統(tǒng)的設(shè)計與研究

朱吉祥

摘 要： 飛機是一個綜合體，需要的技術(shù)與學(xué)科非常多，飛機電力系統(tǒng)是飛機運行的保障，本文研究分析飛機直流供電系統(tǒng)，主要介紹調(diào)節(jié)器和割斷器，同時還對飛機交流供電系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)、飛機氧氣系統(tǒng)進行分析研究。

關(guān)鍵詞： 飛機直流供電系統(tǒng)；調(diào)節(jié)器；割斷器；飛機交流供電系統(tǒng)；燈光系統(tǒng)；飛機氧氣系統(tǒng)

1.飛機直流供電系統(tǒng)

直流電源在飛機上的作用是控制飛機電路和保護電路的，在飛機上有一個直流發(fā)電機將機械能裝換成直流電能，為飛機提供直流電源，直流發(fā)電機的特點是轉(zhuǎn)速高，發(fā)電效率高，通過飛機飛行中的氣流進行冷卻，同時在一些飛機的設(shè)計上應(yīng)用直流發(fā)電機對飛機發(fā)動機進行啟動。

1.1調(diào)節(jié)器

發(fā)電機電壓調(diào)節(jié)器的作用是在發(fā)電機工作的時候，假設(shè)轉(zhuǎn)速和負載電流發(fā)生變化的時候，電壓調(diào)節(jié)器將保持發(fā)電機的恒定電壓，如圖1.1。

電壓調(diào)節(jié)器的分類投三種分別為振動式、炭片式和晶體式，發(fā)電機的電壓公式如下：

式中：C—電機的結(jié)構(gòu)常數(shù)；

n—發(fā)電機的轉(zhuǎn)速；

Φ—電機激磁磁通；

I—負載電流；

R—電阻。

1.2割斷器

在飛機直流電壓系統(tǒng)中，如果發(fā)電機的電壓比飛機直流電網(wǎng)中的電壓高的時候，并且高的數(shù)值很大，與發(fā)電機的輸出接線后，電路工作一段時間，反流值達到一定的數(shù)值時候，電路會切斷發(fā)電機的輸出電壓，這種切斷裝置就是割斷器，如圖1.2。

2.飛機交流供電系統(tǒng)

在飛機供電系統(tǒng)中，小型飛機通過直流電源就可以滿足需求，但是在一些大型或者特殊飛機的供電系統(tǒng)中，由于直流電源不能滿足要求，就必須使用交流電源，交流發(fā)電機如圖2.1。

飛機交流電源系統(tǒng)可以為飛機提供高額定電壓，是供電系統(tǒng)重量減輕，同時還能適應(yīng)飛機在高空飛行中的發(fā)電，還可以實現(xiàn)電能交換，但是交流系統(tǒng)也存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護困難，造價貴的缺點，所以一般飛機沒有特殊要求，不配備交流電源。

3.燈光系統(tǒng)

飛機內(nèi)照明系統(tǒng)分為駕駛艙、客艙、貨倉、勤務(wù)艙這幾個位置，分別對其照明、指示等，對機艙內(nèi)燈光的要求是亮度要能滿足要求同時還不能對人員造成目眩，同時燈光可以調(diào)節(jié)，在電源發(fā)生故障的時候，儀表盤和指示燈要工作，同時還有機外照明系統(tǒng)，如圖3.1。

飛機外部的照明有航行燈、防撞燈、和頻閃燈，它們的作用是為飛機顯示飛機的輪廓和飛機的位置以及飛向，同時防撞其他飛行器與飛機的碰撞，和與其他建筑物相撞。

4.飛機氧氣系統(tǒng)

飛機供養(yǎng)系統(tǒng)是在飛機機艙內(nèi)出現(xiàn)失氧的時候、飛機在急速下降、或者出現(xiàn)緊急情況的時候，飛機必須為飛機上的所有人員提供氧氣。

飛機上供養(yǎng)系統(tǒng)有兩種一種是人工手提供養(yǎng)，這是為特殊人員突發(fā)事件時候提供的，另一種是機組供養(yǎng)系統(tǒng)，在飛機上有一個大型的高壓氧氣瓶，氧氣在高壓氧氣瓶內(nèi)存儲，出口有一個人工開關(guān)閥門，同時供養(yǎng)路徑內(nèi)有減壓調(diào)節(jié)器、低壓供養(yǎng)活門、分配管路最終到達氧氣罩。

供養(yǎng)系統(tǒng)中有氧氣壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，有超壓安全釋放裝置，在感受氧氣壓力過大時候，供養(yǎng)釋壓活門工作，氧氣通過釋放管道排放出飛機外邊。

結(jié)論

飛機的電力系統(tǒng)是飛機的動力之一，需要它運行平穩(wěn)，保障飛機的正常運行，電力系統(tǒng)分為直流與交流系統(tǒng)兩種，每個系統(tǒng)的作用也不同，需要的元件也不同，通過對飛機主電路的研究、輔助電路的分析，了解飛機整個電力系統(tǒng)工作的要求，同時分析電力系統(tǒng)需要注意的內(nèi)容，避免飛機運行期間出現(xiàn)故障，影響飛機的安全。

參考文獻

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