03.08 为什么空客A340-300被叫做5APU?

强哥用户名违规了


空中客车公司在民航客机研发方面既有成功的一面,也有失败的一面,这种复杂表现可能是空客公司自身始终弱于波音的一个因素吧。

上个世纪八十年代中期,在之前A300/310两款宽体客机成功市场化和A320窄体客机的投产,让空客公司对未来市场前景相当的乐观。为了更好的抢占国际民航运输市场,空客公司于1987年启动了一项研制计划,这就是A330和A340两款客机的由来。根据这一研制计划,空客公司打算推出双发宽体客机A330和四发宽体客机A340,两款客机之间保持高度的相似性,机身截面是一样的,机翼也是如此,就是发动机型号也是一样的,这样就可以大幅度降低生产成本和研发成本,同时保持配件之间的通用型。

A330商载能力和航程介于A320和A340之间,算是专攻中程高密度运输市场;A340航程能力比较好,商载能力弱于当时波音747,因此专攻中远程低密度运输市场。在发动机选型上,作为一款四发大型客机,A340选择的发动机型号其实只有两种,一款CFM公司的CFM56型涡扇发动机;另一款这是加拿大普惠公司的PW4000型。前者其实也就是A320系列机型的发动机型号产品,后者则是波音767/747以及777发动机指定型号之一。

A340起初阶段只有两个子型号产品,A340-200和A340-300型,300型其实是标准型号,200型是300型的缩短型。在A340-300远程客机量产型号中,主要配置的发动机就是CFM56-5C型涡扇发动机,单台最大推力达到138-150KN,作为九十年代初期的民用涡扇发动机而言算是不错的性能了。而A340-300型飞机的最大起飞重量为275吨,四发条件下其推重比在0.200-0.218之间,在民航飞机领域中这一指标是相对比较低的,相比之下波音777-200型推重比达到0.27以上,波音747-400型也在0.28以上。正因为如此,导致A340-300型客机在起飞、爬升过程中飞机的机动性比较差,通俗的说就是发动机比较肉,没劲。

(上图就可以看出CFM56-5C发动机相对于A340机身而言非常小)

而当时民航飞机普遍性的开始在机尾安装一台小型涡喷发动机作为辅助动力系统,也就是所谓的APU系统,这样可以在地面进行机务准备过程中为飞机提供电力供应,以及为主发动机启动提供电力和气源。APU在实际飞行过程中都是处于关闭状态,即使在空中紧急情况下启动,也只是为飞机提供电力供应,并不提供推力。

由于A340-300型发动机自身动力不足而导致推重比过低,所以被业界戏称为5APU飞机,也即是把A340-300型飞机的主发动机调戏称为APU的意思。


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主要是A340-300使用发动机的推力太“小”了,其选装的CFM56-5C2~CFM56-5C4P型发动机推力在138.78kN~149.9 kN。而相比之下,波音777搭载的通用电气GE90-115B试验推力高达569kN,这相当于前者的4倍!可以以一当四,A340-300被称为5APU也不足为奇了。

图、波音777搭载的GE90和CFM56型发动机对比图

APU则是客机辅助动力系统(Auxiliary power unit)的简称,其主要功能是当客机主发动机处于停止状态时,不依靠外部设备而提供电力。APU在地面和空中时可用来启动发动机,在地面时也能提供电力供给液压系统和空调系统。世界上首台使用活塞式发动机辅助动力的是英国超级马林。而第一架使用涡扇发动机辅助动力的飞机是波音727。而APU主要是给发动机做补充和辅助。

CFM56型发动机是CFMI生产的高涵道比涡轮风扇发动机,其系列产品推力在80~150kN之间。主要应用于波音737、空中客车A320、空中客车A340-200/300、KC-135等机型上。CFM56的制造商由美国通用电气航空和法国斯奈克玛公司各自出资50%组成。其中通用电气负责高压压气机、燃烧室和高压涡轮,斯奈克玛公司生产低压压气机、风扇、低压涡轮、齿轮箱和尾喷管。CFM56型拥有数个产品型号,其中CFM56-5C系列是推力最强系列之一,主要为空客A340-200/-300系列提供发动机。

CFM56-5C系列虽然在CFM56型发动机当中推力强劲,但其在窄体客机领域的应用可谓游刃有余,但对于宽体机而言,就显得力不从心了。尤其从推力来看,波音777使用2具GE90发动机即可,而A340需要4具发动机才能满足需求。这也是为什么A340-300被戏称为5APU了。


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就是要推翻四发更安全的理念,实际上双发才需要更高的动力储备


333lucy


APU是“Auxiliary power unit”的缩写,即辅助动力系统。其实就是飞机上装的燃气轮机,在飞机主发动机不运转时为机载设备提供电能和液压,并且为主引擎启动时提供动力,目前大部分运输机都装有APU。我们知道,燃气轮机的效率为40%左右,也就是说剩下的60%都以内能和动能的形式浪费掉了,灼热的气体会从飞机尾锥部喷出,形成非常小的推力。

普通飞机装一个小型APU就行了,那这“5APU”是什么鬼?其实并不是说哪架飞机真的装了5APU,而是嘲讽A340-200和300这两型飞机推重比过小,发动机动力就像APU一样。

如果是中小型客机,推重比小一点也无所谓,但是A340把对手设定为波音747。A340-300拥有295个座位,超过了波音767,最大起飞重量276吨,航程13700公里。这数据看着很带感是吧,和波音777-200差不多,但是用了4台CFM56发动机,4台推力加起来还不如777-200的两台发动机,而且777-200的最大起飞重量还比A340-300轻了30吨。由于设计目的就是飞长程国际航班的,所以每次起飞都是重载,较小的推力不论是起飞还是爬升都不太舒服,而且看着这么大一架飞机吊着4个小家伙,小编我浑身难受。

不过玩笑归玩笑,虽然戏称“5APU”,但是动力基本上还是够用的,速度也能到0.82马赫。目前中国大陆地区的所有A340-300已全部退役,估计以后只能当货机用咯。后续的500和600机型换装了劳斯莱斯的发动机,推力有所提升,但是相对增加的重量来说,推重比提升并不大,还是给人5APU的感觉。

这里600型要单独说一下,空客眼瞅着A340拿747没办法,而随着超大推重比的波音777的改进型不断推出,空客开始给A340扯条,于是就有了“法式大长棍”A340-600。有多长呢?波音747够长吧,不够看;A380比747还长吧,也不是对手,A340-600比A380还长个2.3米。由于这家伙实在太长,导致飞机对重量分布十分敏感,头等舱的豪华设备甚至影响到了飞机的配重,于是空客提出前部货仓少装5吨货物的解决办法





玩转影视墙


因为空中客车中国官方承认了,请看如下图。


LovePlane


因为他装了4台Cfm56-5,推力和320的相同,再加上尾部那台真正的APU,就是5CPU。


风土水火


因为a343用的是cfm56 推重比太小了 开玩笑说这个引擎不就跟装了4个apu一样嘛


NASA24


A340-300别名为5APU,起因是因为它机翼下挂的CFM-56-5C[1] 发动机与波音777使用的GE-90系列,PW4000系列,Trent系列相比推力太小(139kn--151kn),推重比也小,这就像挂了4个APU(辅助动力单元,用于提供额外电力及空气),再加上其尾部真正的APU,因此得名


飞vv蓝


我们到现在连这个推力的大涵道发动机都没做出来呢,有什么资格去说这些呢


海市留凤


APU是飞机的动力辅助系统,之所以说空客342是5APU是在调侃他发动机推力太小了。


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