燃油系统设计技术要求：最大燃油流量

7.4.1.1　主要技术要求

燃油系统设计时，应重点考虑以下技术要求：

1）最大燃油流量：应规定在整个工作包线内包括加速超调量在内的最大燃油流量。

2）燃油进口压力：应规定最高和最低燃油进口压力，以便使飞机承研单位正确地确定飞机燃油系统的尺寸。所规定的最低和最高压力要求将确保飞机燃油系统提供一个合理的燃油压力，以达到汽液比为零的要求。根据相关经验，保持高于燃油真实蒸气压力35 kPa 的最低压力条件，以确保燃油不发生沸腾或温度升高时形成汽塞。

3）燃油进口温度：最高燃油温度应是允许飞机承研单位将燃油用作冷却介质时的最高温度。如温度过高，会给发动机选用燃油及控制系统设计带来很大的困难。由美国F－15 飞机的研究经验表明，若将温度提高到93 ℃（原来为57 ℃），可省略飞机冲压空气冷却器，并节省2 亿美元的费用，但当进入发动机的燃油温度超过149～177 ℃时，会导致燃油沉淀和喷嘴性能恶化及滑油温度高，给滑油的润滑效果、需要滑油冷却的部件寿命带来影响。

燃油进口最低温度是指在海平面冷天大气条件下的最低燃油温度。经验表明我国目前使用的燃油温度在低于－47 ℃以后，燃油黏度将大大增大甚至结晶，油滤发生堵塞现象，系统已不能正常工作。因此一般规定燃油黏度不大于12 mm2/s。

4）最大放油流量：应该确定在规定条件下应急放油时，最大放油流量的要求。这个流量是为了保证飞机能够迅速安全地减轻自重，保证安全着陆需要。

7.4.1.2　燃油

（1）主燃油

主燃油应能保证发动机在整个工作包线内任何稳态和瞬态工作条件下满意地工作。

1）主燃油是指发动机设计要求使用的燃油。主燃油的选定要根据具体的使用环境、飞机和发动机维护条件确定，如偏远地区的无人机可以选用当地的通用燃油产品；舰载飞机为了增大航程和保障狭窄空间使用的安全性，可以选用热值和闪点高的特种燃油。

2）根据我国当前喷气燃料生产、供应的现状，目前国内主要使用3 号喷气燃料，舰载机选用5 号燃料。

3）当采用多种主燃油，且在任何主燃油之间更换使用后，发动机及附件设计时要按最低牌号燃油特性进行设计，以保证所有的列入主燃油的燃油牌号都可以无限制使用。(www.xing528.com)

有关发动机燃油的进一步知识，参见黎文济［12］、B.A.皮斯库诺夫［13］、付伟［14］的著作。

（2）代用燃油

代用燃油是当暂时不能提供主燃油时，设计允许使用的替代燃油，此时必将对发动机使用特性有所影响，但不应影响发动机的正常工作。使用规定的代用燃油时，对发动机性能特性的影响、耗油率的改变、起动和停车时间的改变以及对飞行任务的影响都应做出相应规定。

（3）应急燃油

应急燃油是在特殊条件下不得已允许使用的燃油。使用应急燃油时，将对发动机及飞行任务产生不利影响，所以应对发动机工作高度、最大推力、燃油消耗量等工作极限及允许的外部调整、特殊检查和维护等做出规定，并应限定使用时间。美军标给出的高度范围是：0～15 000 m；发动机状态：慢车到90%最大状态，时间：0～6 h。

7.4.1.3　燃油污染

在维修、储存或更换系统时，污染物由大气经飞机通风系统进入，或由于飞机燃油系统所用材料的变质、工作过程中的磨损物，均可能导致燃油污染。

发动机研制及发动机燃油系统设计中，应考虑长期连续使用有污染的燃油或短期使用高度污染燃油的情况。发动机使用规定成分的污染燃油时应能正常起动和工作。

为了降低或消除在伺服系统、泵、喷嘴系统以及作动系统所使用燃油中污染水平，发动机燃油系统通常设有过滤系统，但过滤系统都安装一个旁路活门，在所使用的大部分燃油完全旁路油滤的飞行任务期间，燃油系统应能处理发动机使用的全部燃油，以确保飞机能安全返航。

7.4.1.4　应急放油装置

应急放油是减轻着陆前飞机结构重量、提高飞机性能、保证飞行安全的一种重要措施，需要时，燃油系统可设有应急放油装置，在控制系统的指令下能可靠地放掉飞机油箱中多余的燃油。应急放油装置应在规定的时间内，放出所要求流量的燃油。放油过程中和放油结束后，不应对飞机操纵带来不良影响，并能在放油过程中的任何时候终止放油。放出的燃油或油气不能溅落或进入飞机的任何部位。