CN103671283B - 一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于航空燃油技术领域，特别是涉及一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置及方法。本发明所述的吸入涡抑制装置由安装结构、辐射肋板和阻尼网等单元组成。抑制的方法为：在燃油泵入口处设置吸入涡抑制装置。辐射肋板及网状结构用来增大燃油泵入口处旋转和下洗流动的阻尼，可显著减少和延迟吸入涡的产生，使飞机燃油泵处实际工作的最低油面显著降低，从而减小飞机不可用燃油量，提高燃油系统可靠性，增大飞机的航程和改善经济性。本发明实施方便，适应性广，效费比高。

Description

一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置及方法
技术领域
本发明属于航空燃油技术领域，特别是涉及一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置及方法。
背景技术
飞机燃油泵吸入涡是指燃油泵在工作时其吸入口周围的油面产生旋转下凹，油面降低并吸入空气的现象。
影响飞机燃油系统不可用油量的一个重要因素是燃油泵连续吸入汽液比小于一定数值的燃油时燃油泵入口处油面的最小高度，如果燃油泵入口处产生吸入涡，油面局部下陷，燃油泵在油箱油面高于其吸入口一定高度时就已经开始吸入空气，无法连续提供满足汽液比和压力要求的燃油，导致实际工作最低油面高于理论最低油面一定数值，使飞机不可用油量增大，航程和经济性降低。另外，吸入涡裹挟空气进入燃油泵，会使泵叶轮和涡室等过流部件产生空化，损坏过流部件表面和结构，降低燃油泵和燃油系统可靠性。
通常采用在燃油泵吸入口处增加与燃油泵叶轮同轴的轴流叶轮（也称诱导轮）来改善燃油泵的吸入性能，但其主要是对泵的防空化性能的改善，对吸入涡的抑制效果有限，泵吸入口处燃油的旋转和油面下陷有时反而还会恶化，不可用燃油量仍然较多。
发明内容
本发明的目的：提供一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置及方法，减小飞机不可用油量，提高燃油系统可靠性，提升飞机飞行经济性，增大飞机航程。
本发明的技术方案：一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置，中间设置有一个用于套入燃油泵的通孔1，安装支架2和三个以上的支撑肋3构成装置的安装结构，在安装结构的上面铺设有一层环形的上网4，安装结构的下面铺设有环形的下网5，上网4通过边条6和铆钉7固定，上网4和下网5构成阻尼网，三个以上的支撑肋3构成辐射状阻尼肋板。
支撑肋3为薄板状结构件，其腹板上无孔或有若干个直径小于30mm的小孔。
所述上网4和下网5为由钢丝制成的网状结构件。
一种飞机燃油泵吸入涡抑制方法，在燃油泵的入口处安装吸入涡抑制装置。
本发明的有益效果：本发明的使用可显著减少和延迟燃油泵入口吸入涡的产生，使飞机燃油泵实际工作的最低油面显著降低，减少不可用油量。飞机不可用燃油的减少将使飞机使用空重降低，改善飞机经济性；减少的不可用燃油将变为可用燃油，而可用燃油的增多将使飞机的航程得到提升。由于本装置对燃油泵入口吸入涡具有抑制和延迟作用，使用本装置的飞机燃油系统，其工作可靠性，尤其是在高空低气压、高温和低温环境下工作的可靠性将得到明显改善。
本发明实施后能显著改善飞机燃油系统和飞机层面的几个重要指标——燃油系统性能、燃油系统可靠性、不可用燃油量、经济性和航程，且收效显著，结构小巧，重量轻，实施方便，无不利影响，效费比极高。
附图说明：
图1是吸入涡抑制装置结构示意图（仰视图）；
图2是吸入涡抑制装置结构示意图（侧视图）
图3飞机燃油系统燃油泵吸入涡及其影响不可用燃油量的示意图；
图4是本发明应用于燃油系统燃油泵入口的原理示意。
具体实施方式
具体实施方式见图1至图4。下面将通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1及图2所示，一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置，中间设置有一个用于套入燃油泵的通孔1，安装支架2和三个以上的支撑肋3构成装置的安装结构，在安装结构的上面铺设有一层环形的上网4，安装结构的下面铺设有环形的下网5，上网4通过边条6和铆钉7固定，上网4和下网5构成阻尼网，三个以上的支撑肋3构成辐射状阻尼肋板。
支撑肋3为薄板状结构件，其腹板上无孔或有若干个直径小于30mm的小孔。
所述上网4和下网5为由钢丝制成的网状结构件。
一种飞机燃油泵吸入涡抑制方法，在燃油泵的入口处安装吸入涡抑制装置。
如图3所示，未使用本装置的燃油泵，其理论的最低工作油面为h，理论不可用油量为油箱h高度内的全部燃油，但实际工作时由于产生吸入涡，最低工作油面将高于理论值，为H，实际不可用油量为H高度内全部燃油，多于理论值。通常在燃油系统设计时，H高度以下的燃油将设计成为不可用燃油。
如图4所示，加装了本装置的燃油泵，辐射状布置的数个支撑肋和阻尼网增大了燃油泵入口处燃油旋转和下洗的阻尼，吸入涡的产生将被抑制和延迟，燃油的旋转和油面下凹将因为支撑肋和阻尼网的分割显著减小，初始产生吸入涡的油面将从H变为H1，不可用燃油将从油箱H高度以下变为H1以下，即本装置的使用可以使油箱原H2高度的不可用燃油变为可用燃油。飞机不可用燃油的减少将使飞机使用空重降低，改善飞机经济性；可用燃油的增多将使飞机的航程得到提升。使用本装置的飞机燃油系统，其工作可靠性，尤其是在高空低气压、高温和低温环境下工作的可靠性将得到显著改善。

Claims (4)

1.一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置，其特征在于，中间设置有一个用于套入燃油泵的通孔（ 1 ），安装支架（ 2 ）和三个以上的支撑肋（ 3 ）构成装置的安装结构，在安装结构的上面铺设有一层环形的上网[4]，安装结构的下面铺设有环形的下网（ 5 ），上网（ 4 ）通过边条（ 6 ）和铆钉（ 7 ）固定，上网（ 4 ）和下网（ 5 ）构成阻尼网，三个以上的支撑肋[3]构成辐射状阻尼肋板。
2.根据权利要求1所述的一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置，其特征在于，支撑肋（ 3 ）为薄板状结构件，其腹板上无孔或有若干个直径小于30mm的小孔。
3.根据权利要求1所述的一种飞机燃油泵吸入涡抑制装置，其特征在于，所述上网（ 4 ）和下网（ 5 ）为由钢丝制成的网状结构件。
4.一种飞机燃油泵吸入涡抑制方法，其特征在于，在燃油泵的入口处安装上述权利要求任意一项所述的吸入涡抑制装置。
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