CN112607051B - 一种民用运输类飞机的吸力供油试飞方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种民用运输类飞机的吸力供油试飞方法，包括：飞机地面油量添加及测量燃油的特征属性；确定吸力供油的爬升高度；在升限高度下进行吸力供油性能试验；在巡航高度下进行吸力供油性能试验。本发明实施例通过分析飞机的使用要求、航空煤燃油系统的特点、燃油的理化属性等建立了一套民用运输类飞机吸力供油试飞方法和分析方法，形成了能够科学高效的评估运输类飞机吸力供油能力的适航验证方法，解决了民用运输类飞机吸力供油试飞的适航审定问题，为民用运输类飞机设计定型试飞提供了一种试验实现方案。

Description

一种民用运输类飞机的吸力供油试飞方法
技术领域
本发明涉及但不限于民机适航审定试飞技术领域，尤指一种民用运输类飞机的吸力供油试飞方法。
背景技术
飞机飞行中可能由于电源系统、机械故障等导致燃油供油泵失效，致使供油中断引起发动机停车，给飞机的使用和飞行安全带来较大影响。故适航规章中规定飞机必须具有在燃油供油泵停止工作后，靠发动机增压泵的抽吸向发动机供油的能力，即吸力供油能力。
吸力供油能力主要与燃油系统设计及发动机增压泵的抽吸能力有关，必须通过飞行试验来表明，是飞行试验的重要科目。民机文件CCAR25部中只规定了对吸力供油的要求，国内外无具体的试验方法，属于技术空白。
发明内容
本发明的目的：本发明实施例提供一种民用运输类飞机的吸力供油飞方法，以解决民用运输类飞机吸力供油试飞的适航审定问题，为民用运输类飞机设计定型试飞提供了一种试验实现方案。
本发明的技术方案：本发明实施例提供一种民用运输类飞机的吸力供油飞方法，包括：
步骤1：飞机地面油量添加及测量燃油的特征属性：试验前，放空试验油箱机内余油，向试验油箱加入适量燃油，并采样测量燃油的特征属性；
步骤2：确定吸力供油的爬升高度；
步骤3：在升限高度下进行吸力供油性能试验；
步骤4：在巡航高度下进行吸力供油性能试验。
可选地，如上所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法中，所述步骤1中的油量添加的要求，包括：
选择具有最大饱和蒸汽压的燃油种类、且燃油的饱和蒸气压≮3.0kPa，飞机加油量为满油量的1/3；
所述步骤1中测量燃油的特征属性，包括：
加完油后从飞机放沉淀口取样，测量燃油温度、燃油密度，雷德饱和蒸汽压。
可选地，如上所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法中，所述步骤2的试验条件包括：吸力供油爬升时发动机功率大于或等于最大连续状态、且飞机为最大爬升率爬升；
所述步骤2中确定爬升高度的方式，包括：
试验中监控发动机高低压转速、燃油流量的变化，在判断出发动机供油不足时或飞机飞行高度达到升限高度时油门杆收到慢车，飞机改为平飞状态；其中，所述发动机供油不足的高度或飞机飞行升限高度为吸力供油的爬升高度。
可选地，如上所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法中，所述步骤3和步骤4的试验条件包括：吸力供油爬升时发动机功率大于或等于最大连续状态；
所述步骤3和步骤4的试验方式为：
分别在升限高度和巡航高度的吸力供油的试验中，监控发动机高低压转速、燃油流量的变化，通过判断发动机供油不足确定飞机是否具有升限高度和巡航高度下的吸力供油能力；其中，在试验中判断出发动机供油不足则确定飞机不具备相应高度下的吸力供油能力。
可选地，如上所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法中，所述步骤2的具体步骤，包括：
起动发动机后，关闭试验侧燃油箱内燃油供油泵，飞机以最大爬升率向升限高度爬升；
当爬升至升限高度，则直接执行步骤3中在升限高度下进行吸力供油性能试验；
当未爬升至升限高度、且爬升中发动机停车，飞机下降至发动机起动包线内打开供油泵，空中起动发动机后飞机爬升至升限高度，关闭供油泵；
当未爬升至升限高度、且爬升中发动机未停车，飞机改为平飞，打开供油泵后飞机爬升至升限高度，关闭供油泵；
在飞机爬升至升限高度后，执行步骤3中在升限高度下进行吸力供油性能试验。
可选地，如上所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法中，所述步骤3的具体步骤，包括：
飞机在升限高度下，确认试验侧燃油箱内燃油供油泵为关闭状态，发动机在最大连续状态MCT下保持5分钟，并在保持MCT的过程中进行发动机停车状态的判断；
平飞中发动机停车，飞机下降至发动机起动包线内打开供油泵，空中起动发动机，使得飞机爬升至巡航高度；
平飞中发动机未停车，飞机下降至巡航高度；
在飞机到达巡航高度后，执行步骤4中在巡航高度下进行吸力供油性能试验。
可选地，如上所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法中，所述步骤4的具体步骤，包括：
飞机在巡航高度下，确认试验侧燃油箱内燃油供油泵为关闭状态，发动机在MCT下保持5分钟，并在保持MCT的过程中进行发动机停车状态的判断；
平飞中发动机停车，飞机下降至发动机起动包线内打开供油泵，空中起动发动机后下降着陆；
平飞中发动机未停车，打开供油泵后飞机着陆。
可选地，如上所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法中，所述步骤1中选择具有最大饱和蒸汽压的燃油种类为RP-4燃油。
本发明的优点：本发明实施例提供一种民用运输类飞机的吸力供油飞方法，该吸力供油试飞方法为民用运输类飞机吸力供油系统的适航验证方法，包括：飞机地面油量添加及特征属性测量，确定吸力供油的爬升高度，以及分别在升限高度和在巡航高度下进行吸力供油性能试验；通过本发明实施例提供的吸力供油性能试验，可以使得民用运输类飞机吸力供油试飞科学高效进行，提高了试验效率，填补了民用飞机吸力供油考核方法的空白。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明实施例提供的一种民用运输类飞机的吸力供油试飞方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
为了满足民用运输类飞机吸力供油适航验证要求，本发明实施例通过分析航空煤油的理化属性、燃油系统的特点、飞机的使用要求等，建立了一套民用运输类飞机的吸力供油试飞方法，该方法可应用于民用运输类飞机吸力供油系统的适航验证过程中，形成了能够科学高效的评估运输类飞机吸力供油能力的适航验证方法，解决了民用运输类飞机吸力供油试飞的适航审定问题，为民用运输类飞机设计定型试飞提供了一种试验实现方案。
本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1为本发明实施例提供的一种民用运输类飞机的吸力供油试飞方法的流程图。如图1所示流程，本发明实施例提供的吸力供油试飞方法，可以包括如下步骤：
步骤1：飞机地面油量添加及测量燃油的特征属性，具体实施方式为：在试验前，将燃油箱内剩余的燃油通过抽油车抽出，通过放沉淀阀放出油箱内全部燃油。向试验燃油箱加入1/3容积的未经风化的新鲜RP-4燃油，并采集试验侧燃油箱内的燃油样品测量燃油密度和温度；
步骤2：确定吸力供油爬升高度：按正常程序起动发动机后，关闭试验侧燃油箱内燃油供油泵，飞机滑出并正常起飞并完成起飞后(场高1500ft),以最大爬升率继续爬升至试验侧发动机工作不稳定或升限高度，即确定出吸力供油的爬升高度为发动机供油不足的高度或飞机飞行升限高度。
1)未爬升至升限高度、且爬升中发动机停车，飞机下降至发动机起动包线内打开供油泵，空中起动发动机后飞机爬升至升限高度，关闭供油泵；
2)未爬升至升限高度、且爬升中发动机未停车，飞机改为平飞状态，打开供油泵后飞机爬升至升限高度，关闭供油泵。
上述步骤2中确定爬升高度后，飞机飞行至升限高度，以继续进行步骤3中升限高度下的吸力供油性能试验。
步骤3：升限高度吸力供油性能试验，确认试验侧燃油箱内燃油供油泵为关闭状态，且飞机在步骤2及之后的准备工作中已爬升至升限高度，发动机状态保持在MCT(最大连续状态)5分钟，飞机保持平飞至少5分钟。在MCT5分钟内进行发动机停车状态的判断；
1)平飞中发动机停车，飞机下降至发动机起动包线内打开供油泵，空中起动发动机，使得飞机爬升至巡航高度；
2)平飞中发动机未停车，飞机下降至巡航高度。
上述步骤3的试验完成后飞机飞行至巡航高度，以继续进行步骤4中巡航高度下的吸力供油性能试验。
步骤4：巡航高度吸力供油性能试验，确认试验侧燃油箱内燃油供油泵为关闭状态，发动机状态保持在MCT5分钟，飞机保持平飞至少5分钟。
1)平飞中发动机停车，飞机下降至发动机起动包线内打开供油泵，空中起动发动机后下降着陆；
2)平飞中发动机未停车，打开供油泵后飞机着陆。
本发明实施例提供的种民用运输类飞机的吸力供油试飞方法，该吸力供油试飞方法为民用运输类飞机吸力供油系统的适航验证方法，包括：飞机地面油量添加及特征属性测量，确定吸力供油的爬升高度，以及分别在升限高度和在巡航高度下进行吸力供油性能试验；通过本发明实施例提供的吸力供油性能试验，可以使得民用运输类飞机吸力供油试飞科学高效进行，提高了试验效率，填补了民用飞机吸力供油考核方法的空白。
需要说明的是，本发明上述步骤中，各步骤的试验要求如下所述：
步骤1中试验要求为：
1)燃油新鲜度：选择飞机燃油型号规范中具有最大饱和蒸汽压的燃油种类(通常为JP-4)，且要求燃油为新鲜燃油，燃油中轻质馏分未挥发,雷德饱和蒸气压≮3.0kPa；
2)加油量：油箱容积的1/3；
3)测量参数：加完油后从飞机放沉淀口取样，测量燃油温度、燃油密度，雷德饱和蒸汽压。
步骤2的试验要求为：
1)发动机功率大于或等于最大连续状态；
2)飞机以最大爬升率爬升；
3)试验中监控发动机高低压转速、燃油流量等参数变化，判
断出发动机供油不足时或飞机飞行高度达到升限高度时油门杆收到慢车，飞机改为平飞状态；其中，所述发动机供油不足的高度或飞机飞行升限高度为吸力供油的爬升高度。
步骤3、4的试验要求为：
1)发动机功率大于或等于最大连续状态；
2)分别在升限高度和巡航高度的吸力供油的试验中，监控发动机高低压转速、燃油流量等参数变化，在判断出发动机供油不足时油门杆收到慢车。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (4)

1.一种民用运输类飞机的吸力供油试飞方法，其特征在于，包括：
步骤1：飞机地面油量添加及测量燃油的特征属性：试验前，放空试验油箱机内余油，向试验油箱加入适量燃油，并采样测量燃油的特征属性；
步骤2：确定吸力供油的爬升高度；
步骤3：在升限高度下进行吸力供油性能试验；
步骤4：在巡航高度下进行吸力供油性能试验；
其中，所述步骤1中的油量添加的要求，包括：
选择具有最大饱和蒸汽压的燃油种类、且燃油的饱和蒸气压≮3.0kPa，飞机加油量为满油量的1/3；
所述步骤1中测量燃油的特征属性，包括：
加完油后从飞机放沉淀口取样，测量燃油温度、燃油密度，雷德饱和蒸汽压；
所述步骤2中所确定的吸力供油的爬升高度为发动机供油不足的高度或飞机飞行升限高度；步骤2具体包括：
起动发动机后，关闭试验侧燃油箱内燃油供油泵，飞机以最大爬升率向升限高度爬升；
当爬升至升限高度，则直接执行步骤3中在升限高度下进行吸力供油性能试验；
当未爬升至升限高度、且爬升中发动机停车，飞机下降至发动机起动包线内打开供油泵，空中起动发动机后飞机爬升至升限高度，关闭供油泵；
当未爬升至升限高度、且爬升中发动机未停车，飞机改为平飞，打开供油泵后飞机爬升至升限高度，关闭供油泵；
在飞机爬升至升限高度后，执行步骤3中在升限高度下进行吸力供油性能试验；
其中，所述步骤2的试验条件包括：吸力供油爬升时发动机功率大于或等于最大连续状态、且飞机为最大爬升率爬升；
所述步骤2中确定爬升高度的方式，包括：
试验中监控发动机高低压转速、燃油流量的变化，在判断出发动机供油不足时或飞机飞行高度达到升限高度时油门杆收到慢车，飞机改为平飞状态；
其中，所述步骤3和步骤4的试验条件包括：吸力供油爬升时发动机功率大于或等于最大连续状态；
所述步骤3和步骤4的试验方式为：
分别在升限高度和巡航高度的吸力供油的试验中，监控发动机高低压转速、燃油流量的变化，通过判断发动机供油不足确定飞机是否具有升限高度和巡航高度下的吸力供油能力；其中，在试验中判断出发动机供油不足则确定飞机不具备相应高度下的吸力供油能力。
2.如权利要求1所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法，其特征在于，所述步骤3的具体步骤，包括：
飞机在升限高度下，确认试验侧燃油箱内燃油供油泵为关闭状态，发动机在最大连续状态MCT下保持5分钟，并在保持MCT的过程中进行发动机停车状态的判断；
平飞中发动机停车，飞机下降至发动机起动包线内打开供油泵，空中起动发动机，使得飞机爬升至巡航高度；
平飞中发动机未停车，飞机下降至巡航高度；
在飞机到达巡航高度后，执行步骤4中在巡航高度下进行吸力供油性能试验。
3.如权利要求2所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法，其特征在于，所述步骤4的具体步骤，包括：
飞机在巡航高度下，确认试验侧燃油箱内燃油供油泵为关闭状态，发动机在MCT下保持5分钟，并在保持MCT的过程中进行发动机停车状态的判断；
平飞中发动机停车，飞机下降至发动机起动包线内打开供油泵，空中起动发动机后下降着陆；
平飞中发动机未停车，打开供油泵后飞机着陆。
4.如权利要求1～3中任一项所述的民用运输类飞机的吸力供油试飞方法，其特征在于，所述步骤1中选择具有最大饱和蒸汽压的燃油种类为RP-4燃油。
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