ТЕМА № 16. СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЕЙ.

Лекция № 1.Авиационные подвижные электроагрегаты.

На современных летательных аппаратах (ЛА) с целью функционирования их многочисленного бортового оборудовании используются три основных вида энергии: электрическая, гидравлическая и пневматическая.

Для большинства приёмников на ЛА требуется электрическая энергия переменного и постоянного тока различных уровней номинального напряжения, которая производится и распределяется соответствующей системой электроснабжения (СЭС). Одним из основных документов при разработке технических заданий на проектируемую СЭС для конкретного типа ЛА является ГОСТ 19705-81, согласно которому СЭС самолетов и вертолетов выполняются первичными и вторичными. Первичные системы применяются двух видов:

– переменного трехфазного тока напряжением 200/115 В, постоянной частотой 400 Гц;

– постоянного тока напряжением 27 В.

В технически обоснованных случаях допускается использование первичных СЭС переменного трехфазного тока напряжением 200/115 В, переменной частотой 320-1050 Гц, вторичных систем переменного однофазного тока напряжением 115 В, постоянной частотой 400 Гц и специальных СЭС (например, переменного трехфазного тока напряжением 36 В, постоянной частотой 400 Гц и др.).

Установленная мощность СЭС отдельных ЛА уже приближается к 1 МВ·А, при этом единичная мощность основных источников электрической энергии (генераторов) достигает 120-150 кВ·А. Существенное (в 3-4 раза) увеличение установленной мощности СЭС можно ожидать вследствие отказа от использования на ЛА энергии гидравлических систем и создания на этой основе «полностью электрифицированных самолетов», на которых предполагается устанавливать комбинированные электрогидравлические агрегаты интегрального типа большой мощности, объединяющие в одной конструкции исполнительный гидромеханизм, гидронасос, электрический двигатель для его привода и автономную гидравлическую систему.

В настоящее время гидравлическая и пневматическая энергия применяется для уборки и выпуска шасси, взлётно-посадочной механизации, для привода органов управления ЛА, управления воздухозаборниками двигателей, системами торможения и другими устройствами.

Суммарная мощность насосов в гидросистемах составляет десятки (на легких и средних ЛА) и сотни (на тяжелых ЛА) киловатт. Максимальное рабочее давление жидкости, в качестве которой используются минеральное масло АМГ-10, масло синтетическое 7-50С-3 и нитроглицериновая жидкость НГЖ-4 или НГЖ-5 (в районах с низкими температурами), достигает 14-26 МПа. Расход жидкости в гидравлических системах некоторых ЛА превышает 300 л/мин, а ёмкость такой отдельной системы доходит до 800 л.

Гидросистемы устанавливаются там, где требуются большие усилия, высокая точность и непрерывная, длительная работа объектов управления (например, отклонение рулей).

Пневматические системы обычно работают от аккумуляторов энергии – газовых баллонов с азотом или воздухом, находящихся под зарядным давлением 12-20 МПа. Они используются на тех ЛА, где нужны ограниченная энергоёмкость, высокое быстродействие и автономность (перезарядка оружия, управление фонарём кабины, сброс тормозного парашюта и т.д.).

Для проверки и подготовки бортового оборудования самолётов и вертолётов на земле при неработающих авиадвигателях и их неавтономного запуска рассмотренные виды энергии должны вырабатываться наземными средствами обеспечения энергией (СОЭ) и по кабелям и шлангам через штепсельные разъёмы и штуцера подаваться на борт ЛА. Качество такой энергии должно быть не ниже предусмотренного для данного типа ЛА.

В общем случае СОЭ являются составной частью средств аэродромно-технического обеспечения полётов (САТОП). К последним кроме них относятся:

– средства обеспечения газами (жидким или газообразным кислородом, сжатым воздухом, азотом, углекислотой и др.);

– средства кондиционирования и подогрева воздуха;

– средства обеспечения горючим, маслом и спецжидкостями (керосином, синтетическими и минеральными маслами, маслосмесями, гидравлическим жидкостями, пусковым горючим – бензином, спиртом, водоспиртовой смесью и др.);

– средства буксировки и перевозки;

– средства подготовки аэродромов;

– средства механизации;

– средства пожаротушения.

СОЭ являются одними из основных средств. Они предназначены для выработки электрической, гидравлической и пневматической энергии с заданными выходными параметрами и передачи ее к бортовым приемникам с целью их проверки перед полетом, подготовки к работе и наземного запуска авиационных двигателей (АД).

Все наземные средства обеспечения энергией можно классифицировать по следующим признакам (рис. 1):

Средства обеспечения энергией