Топливный бак самолета
Топливные баки самолетов являются основным компонентом топливных систем самолетов . Их можно разделить на внутренние и внешние топливные баки , а также дополнительно классифицировать по методу конструкции или назначению. Аспекты безопасности топливных баков самолетов были изучены во время расследования рейса 800 компании TWA катастрофы, произошедшей с самолетом в 1996 году.
Внутренние резервуары
[ редактировать ]Интегральные резервуары
[ редактировать ]Встроенные баки — это области внутри конструкции самолета, которые были герметизированы для хранения топлива. Примером этого типа является « мокрое крыло », обычно используемое в более крупных самолетах. Поскольку эти баки являются частью конструкции самолета, их нельзя снять для обслуживания или осмотра. Должны быть предусмотрены смотровые панели, позволяющие осуществлять внутренний осмотр, ремонт и общее обслуживание резервуара. Большинство крупных транспортных самолетов используют эту систему для хранения топлива в крыльях, фюзеляже и хвостовом оперении самолета. [ 1 ]
Жесткие съемные баки
[ редактировать ]Жесткие съемные баки установлены в отсеке, предназначенном для размещения бака. Обычно они изготавливаются из металла, пластика или стекловолокна и могут сниматься для проверки, замены или ремонта. [ 2 ] Жесткие съемные баки не обеспечивают структурную целостность самолета. Эти баки обычно встречаются в небольших самолетах авиации общего назначения, таких как Cessna 172 . Боевые самолеты и вертолеты обычно используют самоуплотняющиеся топливные баки . [ 1 ]
Резервуары-дозаторы
[ редактировать ]Баллонные баки, мешочные баки или топливные элементы представляют собой армированные прорезиненные мешки, установленные в секции конструкции самолета, предназначенной для размещения топлива. Баллон свертывается и устанавливается в отсек через горловину топливного бака или лючок доступа и закрепляется с помощью застежек или шнура и петель внутри отсека. Многие высокопроизводительные легкие самолеты, вертолеты и некоторые небольшие турбовинтовые самолеты используют баки-дозаторы. [ 1 ]
Совет танков
[ редактировать ]Многие конструкции самолетов имеют баки с фиксированными законцовками, установленные в конце каждого крыла . Вес баков и топлива противодействуют изгибающим нагрузкам крыла при маневрах и усталость лонжерона снижают . [ нужна ссылка ]
Внешние резервуары
[ редактировать ]
Конформный топливный бак
[ редактировать ]Конформные топливные баки (CFT) или «быстрые пакеты» представляют собой дополнительные топливные баки, точно соответствующие профилю самолета, которые увеличивают либо дальность полета, либо продолжительность полета самолета, с меньшими аэродинамическими потерями по сравнению с внешними сбрасываемыми баками. [ 3 ]
Падение бака
[ редактировать ]Сбрасываемые баки, внешние баки, крыльевые баки, пилонные баки или нижние баки — все это термины, используемые для описания вспомогательных внешних топливных баков. Сбрасываемые баки, как правило, являются расходным материалом и часто подлежат выбрасыванию. Внешние баки являются обычным явлением на современных военных самолетах и иногда встречаются и на гражданских самолетах, хотя последние с меньшей вероятностью будут выброшены, за исключением чрезвычайных ситуаций. [ 1 ]
Изначально сбрасываемые баки проектировались так, чтобы их можно было сбрасывать, когда они пусты, а также в случае боя или чрезвычайной ситуации, чтобы уменьшить сопротивление и вес, увеличить маневренность и дальность полета. Современные внешние баки можно сохранять в бою, сбрасывать в случае чрезвычайной ситуации, и они часто не рассчитаны на нагрузки сверхзвукового полета. [ 1 ]
Безопасность
[ редактировать ]Топливные баки были замешаны в авиакатастрофах , являясь причиной аварии или усугубляя ее ( взрыв топливного бака ).
Официальное объяснение взрыва и последующей катастрофы рейса 800 TWA заключается в том, что в одном из топливных баков самолета образовалась взрывоопасная топливно-воздушная смесь. Неисправная проводка привела к возникновению источника возгорания внутри бака, что привело к разрушению авиалайнера. [ 4 ] Хотя точность официальных выводов в этом случае до сих пор подвергается сомнению, аналогичные взрывы происходили и на других самолетах. Уменьшить вероятность взрыва топливных баков можно с помощью системы инертизации топливных баков или использования огнегасящей пены в баках. [ 5 ]
Например, у Боинга 737 есть две системы, которые снижают вероятность возгорания топливного бака. Топливные насосы отключаются, когда давление на выходе топлива низкое, чтобы предотвратить их нагрев (поскольку их охлаждение зависит от самого топлива). Другой обогащает азот в воздухе топливного бака, поэтому кислорода там недостаточно для горения. [ 6 ] Авиационные двигатели также способны получать топливо за счет всасывания в случае отказа резервных насосов, хотя это обеспечивает менее надежную тягу. [ 6 ]
Размещение
[ редактировать ]На пассажирских самолетах топливные баки часто встроены в крылья, а когда баки есть и внутри корпуса самолета, предпочтительно используются крыльевые баки. [ 7 ] [ 6 ] Такое размещение снижает нагрузку на крылья во время взлета и полета за счет размещения тяжелого топлива непосредственно внутри источника подъемной силы. [ 7 ] Размещение баков в основных крыльях, а не рядом с хвостом или носом, также уменьшает количество веса, которое смещено от центра тяжести самолета и меняется во время полета. [ 7 ] и это сделает самолет менее эффективным из-за необходимости более частого использования лифтов . [ 6 ] Из-за неправильной формы и отсутствия окон крылья часто непригодны для хранения груза или размещения пассажиров. Но их полая конструкция делает возможным хранение топлива в крыле и эффективное использование пространства; наличие конструкционных лонжеронов в баках «мокрого крыла» уменьшает плескание. [ 6 ] Размещение топливных баков в крыльях также удаляет их от пассажиров и экипажа в случае утечки или взрыва. [ нужна ссылка ]
См. также
[ редактировать ]- Топливная система самолета
- Сарджент Флетчер - Производитель подвесных баков для самолетов
Ссылки
[ редактировать ]
- Примечания
- ^ Перейти обратно: а б с д и Уитфорд 2004, с. 153.
- ^ ФАУ 1988, с. 282.
- ^ Уитфорд 2004, с. 155.
- ^ NTSB стр. 308.
- ^ Уитфорд 2004, с. 157.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Пилот-наставник. «Почему самолеты хранят топливо в крыльях?» .
- ^ Перейти обратно: а б с «Почему топливо хранится в крыльях самолетов?» . 10 августа 2017 г.
- Библиография
- Федеральное управление гражданской авиации , Приемлемые методы, методы и практика - Проверка и ремонт самолетов, AC43.13.1A, Изменение 3. Министерство транспорта США, Типография правительства США, Вашингтон, округ Колумбия, 1988.
- Уитфорд, Рэй. Основы проектирования истребителей . Мальборо, Уилтшир. Кровуд Пресс Лтд., 2004 г. ISBN 1 86126 664 2
- Национальный совет по безопасности на транспорте . Отчет об авиационном происшествии: крушение в полете над Атлантическим океаном, рейс 800 авиакомпании Trans World Airlines