МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РК
АКАДЕМИЯ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ
АВИАЦИОННЫЙ КОЛЛЕДЖ
Курсовая работа
по дисциплине «Конструкция и функциональная система ЛА»
для специальности: 1205000 «Управление движением и эксплуатация воздушного транспорта»
квалификация: 1205043 техник-механик
Тема: «Основы теории, конструкция и работа силовых элементов летательного аппарата».
Форма обучения: заочная
Курс: 3
Семестр: 6
Группа ЗТМХ-17-2
Преподаватель Б.К. Жолдаспаев.
КР составил Жарқынбай Елдар
Алматы 2020г
Содержание
1. Введение
2. Высотное оборудование
3. Система кондиционирования воздуха
4. Распределение воздуха
5. Система автоматического регулирования давления (САРД)
6. Регулирование давления в гермокабине
7. Кислородное оборудование самолетов
8. Основные работы по техническому обслуживанию высотного оборудования
9. Заключение
Введение
Высотное оборудование. Современные гражданские самолеты совершают полеты на больших высотах (до 12000 м). С подъемом на высоту давление воздуха уменьшается. Человеческий организм функционирует нормально до высоты, примерно равной 3000 м.
Однако поддержание такого давления в герметической кабине самолета приводит к необходимости усиления конструкции фюзеляжа, обусловленной большим давлением между кабиной и атмосферой на крейсерских высотах полета.
Система кондиционирования воздуха (СКВ) отбирает воздух от компрессоров двигателей, снижает его температуру и давление до значений, при которых этот воздух можно подать в кабину самолета, распределяет подготовленный воздух по потребителям.
САРД. Общие сведения и основные технические характеристики
САРД предназначена для поддержания заданного давления воздуха в гермокабине посредством выпуска избыточного количества воздуха в атмосферу.
САРД обеспечивает: автоматическое регулирование абсолютного и избыточного давления в гермокабине по заданной программе его изменения в зависимости от наружного барометрического давления;
автоматическое предохранение гермокабины от чрезмерного абсолютного и избыточного давления и от отрицательного перепада давления;
ограничение скорости изменения давления в гермокабине;
принудительную разгерметизацию гермокабины и герметизацию кабины при посадке на воду.
САРД имеет встроенную систему контроля и систему сигнализации об опасных режимах давления в гермокабине. В целях повышения надежности САРД состоит из трех разных систем: основной, дублирующей и системы ручного управления.
Высотное оборудование. Современные гражданские самолеты совершают полеты на больших высотах (до 12000 м). С подъемом на высоту давление воздуха уменьшается. Человеческий организм функционирует нормально до высоты, примерно равной 3000 м.
Однако поддержание такого давления в герметической кабине самолета приводит к необходимости усиления конструкции фюзеляжа, обусловленной большим давлением между кабиной и атмосферой на крейсерских высотах полета.
Создание гермокабин вентиляционного типа является единственным средством, обеспечивающим на больших высотах необходимые жизненные условия и комфорт пассажирам и экипажу.
Воздух в гермокабину поступает, как правило, из компрессора двигателя. Количество отбираемого из компрессора воздуха должно обеспечивать 20…30-кратный обмен воздуха в кабине в течение часа. Регулировка подачи воздуха, поддержание заданного давления, температуры обеспечиваются высотной системой, включающей в себя датчики, указатели, регуляторы и другие элементы.
Высотное оборудование самолета:
обеспечивает комфортные условия для жизнедеятельности экипажа и пассажиров на земле и в полете (достаточное для нормальной работы давление и температуру воздуха в гермокабине, многократный воздухообмен); обеспечивает подачу сжатого воздуха от бортовых и наземных источников для запуска двигателей; подает воздух для обогрева и охлаждения агрегатов и оборудования.
Высотное оборудование включает систему кондиционирования воздуха, систему автоматического регулирования давления и кислородное оборудование.
Система кондиционирования воздуха
Система кондиционирования воздуха (СКВ) отбирает воздух от компрессоров двигателей, снижает его температуру и давление до значений, при которых этот воздух можно подать в кабину самолета, распределяет подготовленный воздух по потребителям.
Ниже приведены основные данные системы кондиционирования воздуха.
Количество параллельно работающих подсистем
Количество отбираемого воздуха, кг/ч:
от одного двигателя+/210
от четырех двигателей..14000+/840
Краткость воздухообмена в салоне…29
Значения температуры, на которые устанавливаются датчики температуры перед полетом, 0С: в холодной линии кабины экипажа салонов
Заводская настройка сигнализатора температуры системы перепуска воздуха по уровням, 0С30+/2 Расход воздуха потребителями, кг/ч:
обогрев и вентиляция трех пассажирских салонов...3х3900 обогрев и вентиляция кабины экипажа. 600 обогрев и вентиляция кухни0
обогрев и вентиляция туалетов обдув стекол фонаря кабины экипажа. 300
охлаждение аппаратуры390 обогрев ВСУ0 обогрев панелей заправки и слива
Каждая из четырех параллельно работающих подсистем СКВ имеет расположенный на двигателе узел отбора и предварительного охлаждения воздуха, вторичный контур охлаждения и подготовки воздуха, расположенный в отсеке высотного оборудования под центропланом, сборные коллекторы холодного и теплого воздуха, общие для четырех подсистем, из которых воздух забирается потребителями. Все четыре подсистемы объединены трубопроводом кольцевания. Кольцевание позволяет подать воздух от ВСУ или УВЗ, или от работающего двигателя в любую подсистему на кондиционирование или для работы турбонасосной установки.
Структурная схема СКВ представлена на рис.1.
Рис 1. Структурная схема СКВ:
1-штуцер отбора воздуха от седьмой ступени компрессора; 2-штуцер отбора от девятой ступени; 3-штуцер отбора от второго контура; 4-подсистемы отбора и охлаждения воздуха -4 комплекта; 5-штуцер для подсоединения УВЗ; 6-заслонки кольцевания – 3 шт; 7-подсистемы охлаждения воздуха-4 комплекта; 8-обратный клапан; 9-приемник температуры; 10-обратные клапаны; 11-двухканальные смесительныезаслонки-5 шт.; 12-предохранительные клапаны; 13-заслонка регулятора перепада; 14-датчик перепада давления; 15-заслонка обогрева панели слива воды; 16-заслонка обогрева замков и дренажных отверстий второй грузовой двери и панели обслуживания задних туалетов; 17-заслонка отбора воздуха от ВСУ; 18-заслонка обогрева ВСУ.
На каждом двигателе воздух в СКВ на наддув, отопление и вентиляцию отбирается или от девятой или от седьмой ступени компрессора. На малых режимах работы двигателя вплоть до 0,35-0,4 номинального воздух отбирается от девятой ступени, на режимах выше 0,4 номинального –от седьмой ступени. Переход с девятой на седьмую ступень обеспечивает снижение давления в системе на повышенных режимах работы двигателя. Снижение температуры воздуха в узле отбора воздуха от двигателя осуществляется в воздухо-воздушном радиаторе (ВВР) за счет продува его воздухом, отбираемым от второго контура двигателя.
Расход воздуха, равный 3500 кг/ч, при автоматической работе системы поддерживается регулятором расхода. Регулятор расхода дублирован. В случае отказа основного и дублирующего комплектов элементов регулятора расхода расход будет регулироваться дублером регулятора расхода (сигнализатором расхода), установленным в узле второго контура подготовки воздуха.
Основное охлаждение воздуха осуществляется во вторичном узле, имеющем ВВР основного охлаждения и турбохолодильник с трехканальным блоком заслонок. Управление работой системы осуществляется в автоматическом режиме регулятором температуры РТА36, который поддерживает температуру в холодной линии, заданную бортинженером (10….15 0С). Предусмотрено и ручное управление температурой воздуха путем установки переключателя на панели управления в положения «ХОЛ» или «ГОР». В этом случае блок трехканальных заслонок будет управляться непосредственно от переключателя. Контроль за температурой воздуха в холодной линии можно вести по указателю над задатчиком на панели СКВ. Охлажденный воздух поступает в холодную линию и далее в холодный отсек сборного коллектора, расположенного под электроотсеком. Часть холодного воздуха смешивается с горячим, и образовавшийся теплый воздух тоже поступает в сборный коллектор в его теплый отсек. Температура в теплой линии поддерживается на уровне 80 0С сигнализатором температуры, включающим датчик температуры, командный прибор с заводской настройкой на 80 0С и исполнительную заслонку.
В холодной и теплой линиях установлены сигнализаторы температуры, настроенные на 40 и 120 0С для исключения перегрева линий.
Распределение воздуха
От всех подсистем холодный и теплый воздух поступает в сборный коллектор.
Из холодного и теплого отсеков воздух через трубопроводы холодного и теплого воздуха, двухканальные блоки смесительных заслонок и двухканальные блоки заслонок перепуска воздуха по уровням поступает в первый, второй, третий салоны и в кабину экипажа, обеспечивая отопление и вентиляцию этих помещений. В кухню воздух поступает двумя путями: на отопление через блок смесительных заслонок и далее в помещение кухни через выходные патрубки внизу справа и слева по бортам, на вентиляцию – через два окна с ручными заслонками на потолке кухни (только холодный воздух).
Тепловой режим в трех салонах, кухне, кабине экипажа регулируется автоматически независимо друг от друга.
В салонах воздух температурой менее 300 С подается через вентиляционные короба, расположенные у потолка, теплый воздух температурой более 30 0С подается через короба отопления, расположенные вдоль бортов самолета над полом. В кабину экипажа воздух температурой менее 30 0С поступает сверху через отверстия в потолочном коробе, а более теплый воздух – снизу через щелевые насадки возле ног (рис. 2).
Рис. 2. Принципиальная схема распределения воздуха по основным потребителям:
1- регулятор перепада в «теплом» коллекторе на 0.15 кгс/см2; 2 – предохранительные клапаны на 0.2 кгс/см2; 3 – блок смесительных заслонок третьего салона; 4 - двухканальная смесительная заслонка кабины экипажа; 5 – командный прибор регулятора температуры воздуха в кабине экипажа; 6,7 – сигнализатор температуры и заслонка перепуска воздуха по уровням в кабине экипажа; 8 – ручная заслонка обдува стекол; 9 – датчик температуры воздуха в кабине экипажа; 10 – переключатель регулятора температуры воздуха в кабине экипажа; 11 – задатчик температуры; 12 – короб вентиляции; 13 – датчик температуры; 14, 15 – двухканальная заслонка и сигнализатор температуры перепуска воздуха по уровням в третьем салоне; 16 – командный прибор регулятора температуры воздуха в третьем салоне; 17 – отсечной клапан
Для улучшения условий работы экипажа предусмотрена система увлажнения воздуха в кабине. Эта система должна выдавать поток влажного воздуха, который подмешивается к струе сухого воздуха, поступающего из СКВ в потолочный короб кабины экипажа. Система включается только на эшелоне. Воздух на обдув стекол отводится от трубопровода подачи теплого воздуха к блоку смесительных заслонок кабины экипажа. Воздух проходит через заслонку, управляемую вручную, и через щелевые насадки выходит наружу, обдувая с внутренней стороны лобовые стеклоблоки.