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為什麽飛機要有菊花?

2021-06-14知識

那個東西其實APU(Auxiliary power unit)備用動力,比發動機小的多的渦輪發動機(燃氣輪機)。

這東西不提供任何推力,但是當主發動機出故障的時候,它還能啟動給飛機提供電力、液壓和高壓空氣,雖然推不動飛機,但是至少能夠讓飛行員還有力量操縱飛機進行滑翔。眾所周知(並沒有),客艙的空氣來自於發動機高壓壓氣機(除了787),如果發動機不轉了,那客艙就沒有新的空氣註入,這時候APU的啟動也可以將外界低壓空氣壓縮註入客艙,讓你不至於窒息。

787的空調系統:

這東西還有一個重要的用途就是啟動主發動機,當飛機斷開地面動力,主發動機還沒啟動的時候,飛機的電力、液壓和高壓氣都靠APU,坐在後艙的乘客可以聽到APU啟動的聲音。

APU制造的高壓氣被引入主發動機吹動葉片提高主發動機轉數,提高到一定程度以後主發動機點火。當主發動機都啟動以後,APU熄火。

主發動機在地面啟動有一定危險性,可能會吸入什麽或者吹飛什麽。

主發動機油耗高且維護成本高昂,飛機趴在地上的時候就熄火主發啟動APU提供動力。

因為畢竟是個排氣管,出口溫度高,在機場碰上啟動了的APU可以看到菊花噴出的滾滾熱浪。因為溫度高所以周圍的蒙皮材料不一樣而且沒有噴漆,機身的鋁合金加噴漆蒙皮材料承受不了長時間高溫尾氣炙烤。(當然主發動機的內涵道噴口也不是鋁,且也不噴漆)

在前面一點還能看到APU的進氣口。

之所以幾乎所有飛機都把APU放在這裏,就像幾乎所有飛機都把發動機掛在機翼上一樣,這是最優解,啥時候主發動機會熄火?很有可能是吃了不該吃的東西(舒利機長),那如果APU也在周圍的話,有可能跟主發動機相同原因失效,放在屁股後面可以將它們地理上分開,而且尾椎裏有一些空間幹別的也不合適,APU放在這裏正好。

當然也不是所有飛機都有,比如一些軍用運輸機,因為屁股後面有貨艙門,尾椎結構跟客機不一樣,空間不合適擺放APU,就放到起落架旁邊了。

波音C-17運輸機的尾椎就很圓潤,沒有那個黑色的菊花。

C-160

C-5

還有一個莫名其妙的民航客機Bae146(英國女王座駕)

APU在尾椎側面,所以「菊花」長歪了

民航客機制造業存在這麽一個比較有共識的看法,未來燃料電池會替代APU,燃料電池也得有個出口,只不過排出去的就不是來自渦輪發動機的滾滾熱浪了。

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