飞机上的辅助动力系统——APU

发布时间:2024-09-03

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在现代航空领域,有一个被称为“第二心脏”的关键系统,它虽然不如主发动机那样引人注目,却在保障飞行安全和乘客舒适性方面发挥着至关重要的作用。这个系统就是辅助动力装置(APU)。

APU本质上是一个小型的燃气涡轮发动机,它为飞机提供电力和引气(高温高压空气)。虽然它不产生飞机推力,但其燃料消耗大大低于主发动机。APU的主要工作是在地面为飞机提供电力和压缩空气,用于启动主发动机、为空调系统和用电设备供电。在飞行过程中,如果遇到发动机故障,APU还可以重新启动,为飞机提供气源或电源,为发动机重启提供动力。

APU的重要性在紧急情况下尤为凸显。2009年全美航空1549号航班遭遇“哈德逊河奇迹”就是一个典型案例。当时,一架空客A320飞机在起飞时遭受鸟击,导致双发失效。机长萨伦伯格利用APU提供的电力成功控制了飞机,并安全降落在哈德逊河上,机上155名乘客和机组人员全部生还。这一事件充分展示了APU在极端情况下的救命功能。

除了在紧急情况下发挥关键作用,APU在日常飞行中也是不可或缺的。在地面时,它为客舱和驾驶舱提供照明和空调,确保乘客和机组人员的舒适。在飞机起飞时,APU使发动机功率全部用于地面加速和爬升,改善了起飞性能。降落后,APU继续供应电力和空调,使主发动机提早关闭,从而节省燃油,降低机场噪声。

APU的发明是航空业发展史上的一个重要里程碑。早在1947年,Garrett AiResearch公司的工程师Homer J. Wood就绘制了第一张APU草图。1948年,第一台小型燃气涡轮发动机问世,并迅速取得商业成功。到20世纪50年代初,这种APU的产量已超过500台。1954年,霍尼韦尔85系列APU的出现彻底改变了商业航空格局,使得飞机不再依赖地面供电或气源车就能启动主发动机。

在现代大中型客机上,APU已经成为保证发动机空中停车后再启动的主要装备,直接影响飞行安全。同时,它也是确保飞机停在地面时客舱舒适的必要条件。因此,APU不仅是飞机的“第二心脏”,更是现代航空安全和舒适性的重要保障。