戰鬥機發動機是怎麼啟動的?

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不同戰鬥機的啟動方式都不太一樣。稍微大一些的戰鬥機,例如攻擊機轟炸機之類的,可能自帶APU,大家可以把APU理解成飛機自帶的一個動力裝置和發電機之類的。民航的APU一般在屁股裡。

APU燒油就可以,啟動之後就可以通過傳動裝置帶動飛機的發動機啟動。直到發動機轉速達到可以維持自己擱那轉就可以了。然後沒啥事關了APU就可以,這時飛機上的其他液壓和電源之類的就可以讓發動機來提供了。例如A-10攻擊機就是自帶APU的。

小一些的飛機就不用APU這樣的輔助動力,甚至可以跟汽車一樣,用蓄電池帶動發動機轉起來,然後就可以啟動維持自轉了。同樣,啟動發動機之後,飛機上的其他系統都由發動機來支持。比如F16就只有JFS,沒有APU。

除此之外,還可以通過地面電源來啟動。

再簡單一些理解,大家見過老式的摩托車吧,就是用腳蹬一下,然後突突突突就啟動了。剛有螺旋槳飛機的時候,飛機發動機也是這樣啟動的。

只不過現代的飛機汽車發動機越來越強大,沒辦法通過人力啟動了。所以就有電力啟動,或者自己帶個發動機啟動。甚至還有藉助外部力量來啟動的。

大家下次乘坐民航的時候可以觀察下機場,有很多神奇的小車輛。比如氣源車,就是為啟動渦輪式飛機發動機提供氣源動力的。

當然,大家也別理解的太簡單了,飛機啟動還是和啟動摩托車汽車有一些區別的。小型的民用飛機啟動可能需要先開電源,燃油泵之類的,然後擰電機鑰匙,發動機嗚嗚嗚啟動,調混合比,巴拉巴拉巴拉就啟動了。戰鬥機就更麻煩了,沒個十幾分鍾連檢查項都搞不定。


蛋科夫斯基

航空專業人員為你解答。

啟動確實比較麻煩,耗時長達幾十秒。不像汽車轉一下鑰匙或者按一下啟動按鈕,一秒鐘都不要,發動機就起來了。


圖為渦扇發動機結構

戰鬥機一般都是渦扇發動機,講解一下啟動過程,以發動機只連接地面電源車為例,也是最常用的啟動方式。

1,連接上地面電源。(不是緊急情況一般是不用戰鬥機的蓄電瓶啟動發動機的)。

2,啟動戰鬥機的APU。APU為戰鬥機的輔助動力系統。渦扇發動機啟動需要達到一定的轉速,一般為數千轉每分鐘,必須要要有專門的動力裝置才能帶起來,APU一般為渦輪啟動機,功率達幾十千瓦。

3,APU轉速達到100%後按壓渦扇發動機“啟動”按鈕。

4,按壓啟動按鈕後,APU將動力通過傳動機構帶動渦扇發動機的高壓轉子旋轉。

5,靜等渦扇發動機高壓轉子轉速達到點火轉速(一般為數千轉每分鐘)

6,發動機達到點火轉速後,發出指令。發動機打開補氧開關,向燃燒室供純氧;打開供油開關向燃燒室噴油;高壓點火器持續點火至指定轉速(一般點火持續十多秒)。

7,發動機點火後燃油在燃燒室燃燒,向後噴氣,推動高低壓渦輪做功,進一步提升轉速。但是發動機功率還不能自持運轉,APU繼續帶轉。

8,轉速上升到“慢車”轉速後(一般為數萬轉每分鐘),APU退出工作,發動機啟動成功。

圖為飛機的APU



渦扇發動機的啟動很慢,時間都在幾十秒鐘。另外地面電源車是用來給飛機供電的,不是用來帶轉渦扇發動機轉子的。沒有地面電源車也可以用機上的蓄電池啟動發動機,但是會消耗蓄電池儲存的電能,蓄電池充電又慢,所以為了防止飛機空中出現斷電事故,一般不使用蓄電池啟動發動機。



啟動成功後將油門手柄推至最大或者加力,準備起飛吧!


胡侃軍事

戰鬥機啟動和汽車軍艦的啟動都不一樣,因為汽車和軍艦可用於安裝蓄電池的空間的重量充足,所以汽車和軍艦啟動引擎時直接就通過蓄電池給起動電動機供電帶動發動機從而為一鍵啟動。戰鬥機因為對空間和重量安排的嚴格要求不能有太大的蓄電池,同時蓄電池還需要確保戰機能在緊急情況下使用,因此戰鬥機在地面啟動時都是靠外部驅動來啟動引擎的。

(地面電源車)

戰鬥機作為一款中小型飛機,體積小,因此不是所有戰鬥機都能攜帶APU(Auxiliary power unit,輔助動力系統),此戰鬥機發動機啟動主要靠起動電機來帶動發動機。用電力使起動電機工作,起動電機通過傳動機構帶動渦輪軸轉動,在達到一定轉速後發動機點火後起動電機就可以退出工作狀態了。而起動電機是通過地面電源車來給它供電,這也就是為什麼我們總能看到飛機在停機坪準備時除了燃油加油車還總有另外一輛車和飛機連有一根管子,那個就是給飛機提供電源的電源車。

(APU)

當然,也不是所有戰鬥機靠起動電機帶動發動機。裝有APU的戰鬥機主要靠APU來啟動發動機,雖然仍需要地面電源車給戰鬥機供電,但是用APU的話啟動就比起動電機省勁多了。啟動APU後,APU將動力通過傳動機構帶動渦扇發動機的高壓轉子旋轉,在達到轉速達到點火轉速後開始向燃燒室供應燃油和氧氣混合燃燒使之對高低壓渦輪做功,進一步提升發動機轉速最終啟動發動機。

(F-15的APU)

除了以上兩種,還有一種方式是用肼,它在催化劑的作用下能被分解成高溫高壓的氣體,然後用它推動空氣渦輪起動機來帶動發動機。在飛行員發出啟動指令後,高壓氮氣把儲存在燃料箱中的H-70燃料壓入裝有催化劑的分解室。在分解室裡,水肼被催化劑分解成610℃溫度的高壓氣體(主要是氮氣、氨氣、氫氣及大量水蒸氣的混合氣)。這種高溫高壓氣體推動空氣渦輪起動機,產生扭矩,帶動發動機運轉。同時發動機供油點火,最終啟動完成。

(F-22用肼啟動發動機)


軍情解析

飛機發動機啟動和汽車在原理上一樣。都是通過外部能量啟動專門的起動機運轉,再帶動發動機運轉。等發動機能自行工作後斷開起動機。

渦輪發動機啟動速度慢,原因是轉動慣量大,要達到一定轉速才可以工作。活塞螺旋槳發動機啟動會快一些,幾個行程就可以自行工作了。

起動機一般是電動機,用飛機上的蓄電池就可以運轉。不存在消耗之後充電困難的問題。因為飛機發動機連接有發動機,飛行中可以為蓄電池充電。

有些小型飛機更簡單,地面人員用手去扳動螺旋槳使其轉動就可以啟動發動機。在早期(一戰)比較常見。

這和汽車的差不多。飛機地面維護內容中就有對蓄電池檢查、充電、保養的內容。有的飛機蓄電池還要經常更換。


天明遙遙山海關

這是一個較為冷門的軍事類問答,很多人都駕駛過汽車甚至遊艇,汽車遊艇基本都可以是“一鍵啟動”,然而,戰鬥機的渦輪扇發動機確不盡然。

民航客機

目前,大中型客機、預警機、加油機等,其尾部均有一個輔助動力系統(簡稱APU),譬如波音-737/747型的尾部至少會安裝一個輔助動力系統,而針對於俄製的AN-124系列飛機,其尾部至少會安裝2個輔助動力系統。

科普:

發動機啟動原理:輔助動力系統其實就是一個渦噴發動機,它是飛機主發動機的驅動者,通過驅動打動渦輪旋轉,渦輪帶動發動機的壓縮機吸入空氣,從而慢慢的把主發動機帶到正常工作的旋轉轉速,進而達到啟動主發動機的目的。

軍用戰鬥機

談到軍用戰鬥機,其實,主發動機的啟動方式非常雷同,譬如美國的F-18、F-16等戰機的啟動方式與客機很類似。但如果想要更好的保護髮動機,延長其使用壽命的前提下一般是地勤供電啟動。當然,在緊急狀況下,戰鬥機可以使用電源啟動,但是,這僅僅適合於中小型飛機。

談到電源啟動,當前世界範圍內的絕大部分戰機都可以電源啟動,但是,準三代戰機80%以上依然採用電源車啟動,一是簡便、高效,二是,可以降低戰機的損耗。

但這麼做唯一的缺陷就是倘若地勤供給不上,很多戰機會因為沒有電源車而產生無法起飛執行任務的風險,因為電源車體積大、重量重不適合空運。


墨墨觀察

三種啟動方式:一是電機直接帶高壓轉子到一定轉速後主發動機點火,小推力發動機都是。二是小噴氣發動機直接帶動主發動機高壓轉子,較大推力發動機常用。三是小噴氣式發動機提供燃氣帶動主發動機到一定轉速,運輸機用的大直徑發動機一般都是。現代飛機的發動機啟動均為一鍵啟動,找到啟動按鈕,打開所有發動機有關電門或按亮有關按鍵後按壓啟動按鈕就行,注意溫度一般別超800度,不然渦輪就燒壞了。快超時可以按下慢車卡子收一下油門再推上。專業不?


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