民航机载电子设备与系统(第1章)课件.ppt
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- 民航 机载 电子设备 系统 课件
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1、 测量参数(1)(1)燃油压力燃油压力(2)(2)滑油压力滑油压力(3)(3)喷气温度喷气温度(4)(4)滑油温度滑油温度(5)(5)涡轮轴和曲轴转速涡轮轴和曲轴转速(6)(6)燃油油量燃油油量(7)(7)燃油流量燃油流量(8)(8)发动机振动量发动机振动量压力压力进气压力表进气压力表 指示发动机进气管中的气体压力,是一种绝对压力指示发动机进气管中的气体压力,是一种绝对压力表。由进气压力探头、传压管和真空膜盒式压力表组成。表。由进气压力探头、传压管和真空膜盒式压力表组成。压力比表压力比表 测量喷气式发动机中喷气总压和进气总压的比值。根测量喷气式发动机中喷气总压和进气总压的比值。根据这一压力比值
2、和其他有关参数可以比较准确地估计喷气发动机据这一压力比值和其他有关参数可以比较准确地估计喷气发动机的推力(或功率)。它是一种伺服仪表,主要由压力探头、压力的推力(或功率)。它是一种伺服仪表,主要由压力探头、压力比传感器、指示器等组成。(压力探头包括一个进气压力探头和比传感器、指示器等组成。(压力探头包括一个进气压力探头和若干个喷气压力探头,喷气压力探头分布在尾喷管某一段的四周,若干个喷气压力探头,喷气压力探头分布在尾喷管某一段的四周,以收集喷气的平均总压)。进气压力探头和喷气压力探头感受的以收集喷气的平均总压)。进气压力探头和喷气压力探头感受的压力由管路传送到压力比传感器,(中间环节)经过计算
3、得到与压力由管路传送到压力比传感器,(中间环节)经过计算得到与压力比有关的信号,传送给指示器显示压力比值。压力比有关的信号,传送给指示器显示压力比值。润滑油对支撑轴承冷却相当于热交换,了解发动润滑油对支撑轴承冷却相当于热交换,了解发动机润滑情况测滑油温度。一般采用电阻式温度表。发动机滑油机润滑情况测滑油温度。一般采用电阻式温度表。发动机滑油进口前的滑油温度反映润滑系统的工作状况,而出口处的滑油进口前的滑油温度反映润滑系统的工作状况,而出口处的滑油温度反映发动机的运转状况。一般是测量出口处的滑油温度。温度反映发动机的运转状况。一般是测量出口处的滑油温度。测量活塞式发动机汽缸头的温度,是一种热电测
4、量活塞式发动机汽缸头的温度,是一种热电式温度表。为了改善感温元件与汽缸头表面间的热交换条件,式温度表。为了改善感温元件与汽缸头表面间的热交换条件,感温热电偶的热接点焊在紫铜环上,组成面接触式热电偶。这感温热电偶的热接点焊在紫铜环上,组成面接触式热电偶。这种温度表采用直流毫伏计作为指示器,并按温度刻度。种温度表采用直流毫伏计作为指示器,并按温度刻度。测量喷气式发动机尾喷管中喷气的平均总温,用测量喷气式发动机尾喷管中喷气的平均总温,用以检查高温区的部件以检查高温区的部件(如涡轮叶片等如涡轮叶片等)所承受的热负荷和推算发动所承受的热负荷和推算发动机产生的推力或功率,从而了解发动机的工作状态。它是一种
5、机产生的推力或功率,从而了解发动机的工作状态。它是一种热电偶式温度表。总热电势与平均温度成比例,故毫伏表经校热电偶式温度表。总热电势与平均温度成比例,故毫伏表经校准后可直接指示平均温度。准后可直接指示平均温度。油量油量燃油油量表燃油油量表 测量飞机油箱中的总油量、测量飞机油箱中的总油量、主油箱中的贮油量,还能发出剩余油量极主油箱中的贮油量,还能发出剩余油量极限告警信号。燃油油量是估计飞机可续航限告警信号。燃油油量是估计飞机可续航时间、可续航距离和检查供油管路、保证时间、可续航距离和检查供油管路、保证飞行安全的重要参数。飞行安全的重要参数。流量流量燃油流量表燃油流量表 单位时间的耗油量和总耗油量
6、是保证飞行安全、单位时间的耗油量和总耗油量是保证飞行安全、考核发动机经济效果和调整发动机工作状态的重要参数。常用考核发动机经济效果和调整发动机工作状态的重要参数。常用的流量表都由传感器和指示器两部分组成。飞机上使用的流量的流量表都由传感器和指示器两部分组成。飞机上使用的流量表主要有两类:一类是涡轮流量表,用于测量单位时间消耗燃表主要有两类:一类是涡轮流量表,用于测量单位时间消耗燃油的体积;另一类是质量流量表,它能测量单位时间消耗燃油油的体积;另一类是质量流量表,它能测量单位时间消耗燃油的质量,精度较高而且不受温度等因素的影响。的质量,精度较高而且不受温度等因素的影响。转速转速转速表转速表 用以
7、测量发动机主轴(燃气涡轮发动机测涡轮用以测量发动机主轴(燃气涡轮发动机测涡轮轴)或曲轴的转速(对于直升机还测量旋翼转速)。发动轴)或曲轴的转速(对于直升机还测量旋翼转速)。发动机转速是检查发动机功率机转速是检查发动机功率(或推力或推力)和发动机各部件所承受和发动机各部件所承受载荷的重要参数。飞机上广泛采用磁转速表,它由传感器载荷的重要参数。飞机上广泛采用磁转速表,它由传感器和指示器组成。传感器是一个小型三相同步发电机,由发和指示器组成。传感器是一个小型三相同步发电机,由发动机带动;指示器由同步电动机和测量组件构成。动机带动;指示器由同步电动机和测量组件构成。航空燃气涡轮发动机是一个高速旋转机械
8、,转子虽然经过航空燃气涡轮发动机是一个高速旋转机械,转子虽然经过较严格的平衡,但工作是还有或大或小的振动现象,发动较严格的平衡,但工作是还有或大或小的振动现象,发动机振动主要是发动机工作时收到各种激振力所致。比如转机振动主要是发动机工作时收到各种激振力所致。比如转子不平衡时的机械激振力。发动机振动时,会使轴承加速子不平衡时的机械激振力。发动机振动时,会使轴承加速磨损,零部件疲劳损伤,发动机寿命缩短,飞机结构强度磨损,零部件疲劳损伤,发动机寿命缩短,飞机结构强度减弱,增大噪音等。因此,现代飞机上都装有测振仪表,减弱,增大噪音等。因此,现代飞机上都装有测振仪表,随时监视发动机的振动量,及时判断故障
9、,预报早期损伤,随时监视发动机的振动量,及时判断故障,预报早期损伤,确定发动机的返修周期和使用寿命。确定发动机的返修周期和使用寿命。第一节第一节 压力的测量压力的测量第三节第三节 转速的测量转速的测量第二节第二节 温度的测量温度的测量第四节第四节 油量的测量油量的测量第五节第五节 振动的测量振动的测量第六节第六节 流量的测量流量的测量定义:定义:液体或气体介质垂直作用液体或气体介质垂直作用在物体单位面积上的力称为压强,在物体单位面积上的力称为压强,工程技术上称之为工程技术上称之为压力压力。通常情况下工程技术中研究超出通常情况下工程技术中研究超出大气压力的压力,所以使用的仪大气压力的压力,所以使
10、用的仪表也往往表也往往直接指示超出大气压力直接指示超出大气压力的数值。的数值。第一节 压力的测量压强的概念SFP/几个名词的定义当地大气压力相对压力绝对压力0PPPga0PPPga什么时候什么时候是负压和是负压和真空?真空?航空上常用的几种压力单位制(1)工程大气压)工程大气压在在1平方厘米的面积上作用了平方厘米的面积上作用了1公斤的压力。公斤的压力。(2)毫米液柱)毫米液柱以液柱(汞或水)高度来表示压力的大小。以液柱(汞或水)高度来表示压力的大小。(3)磅力)磅力/英寸英寸2在在1平方英寸的面积上作用平方英寸的面积上作用1磅力的压力,磅力的压力,以以psi表示。表示。航空上常用的几种压力单位
11、制(4)巴:)巴:1平方厘米面积上作用平方厘米面积上作用1达因达因的压力,以的压力,以bar表示。表示。(5)帕斯卡)帕斯卡1平方米的面积上作用平方米的面积上作用1牛顿力,以牛顿力,以Pa表示,国际单位制。表示,国际单位制。仪表分类:仪表分类:按按用途用途分为分为滑油压力表、燃油压力表、氧气压力表、滑油压力表、燃油压力表、氧气压力表、冷气压力表及座舱压力表等;冷气压力表及座舱压力表等;按按电源形式电源形式分为分为直流式和交流式;直流式和交流式;按按原理原理分为分为机械式压力表、电气式压力表、伺服式压机械式压力表、电气式压力表、伺服式压力表及数字式压力表等。力表及数字式压力表等。第一节 压力的测
12、量第一节 压力的测量一、进气压力表一、进气压力表进气压力是指气体进入发动机气缸前在进气管处的压力。进气压力是指气体进入发动机气缸前在进气管处的压力。进气压力越高,进入气缸的气体比重越大,充填量越大;进气压力越高,进入气缸的气体比重越大,充填量越大;进气压力越小,充填量越小。进气压力越小,充填量越小。为了使进气压力较为直接反映充填量的变化,反映发动机的功率,为了使进气压力较为直接反映充填量的变化,反映发动机的功率,所以在测量进气压力时采用真空膜盒测量绝对压力。所以在测量进气压力时采用真空膜盒测量绝对压力。一、进气压力表一、进气压力表第一节 压力的测量图1-1-1膜盒式压力表真空膜盒,测真空膜盒,
13、测量绝对压力量绝对压力开口膜盒开口膜盒,测测量相对压力量相对压力真空真空测量绝对压力测量绝对压力迎面迎面气流气流感受与高度感受与高度相关的静压相关的静压感受迎面气感受迎面气流的压力流的压力(一)直流二线式压力表(一)直流二线式压力表(二)交流二线式压力表(二)交流二线式压力表(三)交流感应式压力表(三)交流感应式压力表二、电动压力表电动压力表用来测量燃油压力、滑油压力、螺旋电动压力表用来测量燃油压力、滑油压力、螺旋桨扭矩和储压器压力。桨扭矩和储压器压力。二、电气式压力表二、电气式压力表第一节 压力的测量气流气流气流小,膜片位移气流小,膜片位移小,小,D停在上边,停在上边,Rx小,小,Ry大大(
14、一)直流二线式压力表固定电阻固定电阻可变电阻可变电阻线框线框温度补偿电温度补偿电阻阻膜片膜片电刷电刷流体压力入口流体压力入口A、C两点间的电位取决于电刷在电阻上两点间的电位取决于电刷在电阻上的位置,取决于的位置,取决于Rx、Ry的大小。的大小。仪表的电路是一个电桥仪表的电路是一个电桥R1,R2是固定桥臂是固定桥臂Rx,Ry是电桥的可变桥臂是电桥的可变桥臂R3+R4是温度补偿电阻是温度补偿电阻二、电气式压力表二、电气式压力表第一节 压力的测量(二)交流二线压力表利用膜片感受流体压力后的变形来改变利用膜片感受流体压力后的变形来改变活动衔铁与固定铁心间的相对位置,以活动衔铁与固定铁心间的相对位置,以
15、期达到改变固定铁心上线圈的感抗,从期达到改变固定铁心上线圈的感抗,从而改变指示器中两线圈的电流比,使指而改变指示器中两线圈的电流比,使指针指示相应的压力。针指示相应的压力。工作原理工作原理图1-1-4交流二线式压力表活活动动衔衔铁铁铁芯铁芯线圈线圈1线圈线圈2电源变压器电源变压器整流管整流管当流体压力较小时,间隙当流体压力较小时,间隙2L1,UA间隙间隙1,L2UC,指针指在较大,指针指在较大的位置的位置L1L2流体压流体压力入口力入口电流电流小小电电流流大大第二节 测量推力的仪表推力是发动机所产生的推动飞行器运动的力,是气流作用在发动推力是发动机所产生的推动飞行器运动的力,是气流作用在发动机
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