đồ án môn học tìm hiểu phân tích cấu tạo và nguyên lý hoạt động apu của máy bay a321

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (340.97 KB, 13 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI</b>

<b>HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM</b>

<b>KHOA KỸ THUẬT HÀNG KHÔNG</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<i><b>Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2023</b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b><small>HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMKHOA K Ỹ THUẬT HÀNG KHÔNG Độc lập – Tự do – Hạnh phúc</small></b>

TP.Hồ Chí Minh, ngày 13 tháng 10 năm 2023

<b>2. Nhiệm vụ đồ án môn học (chung của đề tài): Tìm hiểu cấu tạo và </b>

nguyên lý hoạt động máy bay a321

<b>5. Họ tên cán bộ hướng dẫn (ghi rõ: Học hàm, học vị):</b>

(Ký ghi rõ họ tên)

<b>Giảng viên hướng dẫn</b>

(Ký ghi rõ họ tên)

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>LỜI CAM ĐOAN</b>

Tôi xin cam đoan tiểu luận cuối kỳ này là cơng trình nghiên cứu của tơi, được đúc kết từ q trình học tập và nghiên cứu thực tiễn trong thời gian qua. Các thông tin và số liệu được sử dụng trong bài báo cáo này là hồn tồntrung thực.

TP. Hồ Chí Minh, ngày 13 tháng 10 năm 2023

<b>Người cam đoan</b>

<small>HỌC VIỆN HÀNG KHƠNG VIỆT NAM</small>

<b><small>KHOA KỸ THUẬT HÀNG KHƠNG</small></b>

<b><small>CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM</small>Độc lập - Tự do - Hạnh phúc</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

Tp.HCM, ngày 13 tháng 10 năm 2023

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN</b>

<b>Giáo viên hướng dẫn</b>

(Ký tên và ghi rõ họ tên)

<b>Tiêu chíĐiểm sốĐiểm Chữ</b>

Trình bàyNội dungPhản biệnTổng điểm

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b> NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN</b>

<b>Giảng viên phản biện</b>

(Ký tên và ghi rõ họ tên)

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

1.3.2 Phần máy nén tải ( The load compressor)A. Vị trí

B. Chức năng chínhC. Vận hành

1.3.3 Phần hộp số ( Grearbox)A. Vị trí

B. Chức năng chínhC. Vận hành

II. Các hệ thống được sử dụng trên APU2.1 Hệ thống dầu ( Oil system)2.2 Hệ thống khơng khí ( Air system)2.3 Hệ thống điều khiển ( Control system)2.4 Hệ thống chỉ thị ( indicating system)2.5 Hệ thống điện ( Electrical system)III. Nguyên lý hoạt động của hệ thống APU

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

Chương 1. Giới LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Chọn đề tài APU (Auxiliary Power Unit) của máy bay A321 quan trọng vì nó cungcấp năng lượng khi máy bay tắt động cơ, có tiềm năng tối ưu hóa hiệu suất, đảm bảo an toàn và độ tin cậy, giảm khí thải mơi trường, thúc đẩy phát triển cơng nghệ và đóng góp vào sự phát triển tồn diện của ngành hàng khơng.

MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Mục tiêu nghiên cứu về APU của máy bay A321 bao gồm nâng cao hiệu suất, đảm bảo an toàn và độ tin cậy, giảm tác động môi trường, phát triển công nghệ mới, cải thiện quản lý và bảo dưỡng, và đóng góp vào sự phát triển của ngành hàng không.ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

APU của máy bay A321: Nghiên cứu tập trung vào thiết kế, cấu trúc, hoạt động, vàhiệu suất của APU cụ thể trên máy bay A321.

PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Hiệu suất và tiết kiệm năng lượng: Nghiên cứu có thể bao gồm việc đánh giá hiệu suất của APU trong việc cung cấp năng lượng cho máy bay và cách tối ưu hóa nó để tiết kiệm nhiên liệu.

An tồn và độ tin cậy: Phạm vi này bao gồm việc nghiên cứu về các khía cạnh liên quan đến an tồn và độ tin cậy của APU, bao gồm cách xử lý sự cố và cải thiện khảnăng phục hồi sau sự cố.

Khí thải và tác động mơi trường: Nghiên cứu này có thể xoay quanh cách giảm thiểu khí thải và tác động đối với môi trường từ hoạt động của APU.

Công nghệ và phát triển mới: Phạm vi này liên quan đến việc phát triển và áp dụngcông nghệ mới trong thiết kế và hoạt động của APU.

Quản lý và bảo dưỡng: Nghiên cứu có thể tập trung vào cách quản lý và bảo dưỡngAPU để đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy cao.

Sự phát triển của ngành hàng khơng: Phạm vi này có thể liên quan đến cách nghiêncứu về APU có thể đóng góp vào sự phát triển tồn diện của ngành hàng khơng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

I. Giới thiệu về hệ thống APU và các linh kiện sử dụng trong hệ thống1.1 Vị trí đặt hệ thống APU và vai trò của APU

Chức năng: APU cung cấp khí nén và điện cho máy bay.Vị trí: APU được lắp đặt ở phần đuôi của máy bay.1.2 Các thiết bị điều khiển và chỉ thị của hệ thống APU

Trên bảng điều khiển trên cao cho hoạt động và kiểm soát cháy của APU.Trên ECAM (Electronic Centralized Aircraft Monitoring) cho hiển thị thông số củaAPU.

Trên bảng điều khiển ngoại vi, ở dưới phần đầu máy bay, để tắt cấp điện khẩn cấp cho APU.

1.3 Những thành phần chính của APU1.3.1 Phần nguồn ( The power section)A. Vị trí

Phần cung cấp công suất cơ học để động cơ máy nén tải và hộp số.Phần cung cấp công suất bao gồm:

• Một bánh quạt ly tâm một cấp• Một buồng đốt dịng ngược• Một cánh quạt ly tâm hai cấp• Hệ thống xả khí thải.

Bộ cánh quạt chính được hỗ trợ bởi hai ổ bi: Một ổ bi bi hình bóng tại phía trước của máy nén tải, một ổ bi con lăn tại phía sau của bánh quạt turbine.

Khí thải được mở rộng qua các bánh turbine chuyển đổi năng lượng khí thành nănglượng cơ học. Các khí thải sau đó được loại bỏ ra ngồi qua hệ thống xả khí thải trên máy bay.

1.3.2 Phần máy nén tải ( The load compressor)A. Vị trí

Máy nén tải được lắp đặt giữa hộp số và phần cấp điện.B. Chức năng chính

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Máy nén tải được động bởi phần cung cấp cơng suất và cung cấp khí nén cho hệ thống khí của máy bay. Đó là một bánh quạt ly tâm có các lá hướng biến đổi ở phần đầu để kiểm sốt lưu lượng khí ra.

C. Vận hành

Lỗ hút khơng khí Khơng khí xung quanh xâm nhập vào APU qua lỗ hút khơng khí trên máy bay và hộp chứa của APU. Khơng khí trong hộp chứa được chia thành ba luồng:

• Khơng khí dành cho phần cấp điện.• Khơng khí dành cho hệ thống làm mát dầu.• Khơng khí dành cho máy nén tải.

Khơng khí cho máy nén tải đi qua các bánh định hướng vào; lưu lượng khơng khí phụ thuộc vào vị trí (góc) của các bánh định hướng. Sau đó, khơng khí được đưa vào các lá bánh phơi của bánh phơi máy nén tải.

Nén chặt Khi khơng khí xâm nhập vào các lá của bánh phơi máy nén quay, tốc độ của khơng khí tăng lên. Khơng khí rời bên đầu của các lá ở tốc độ cao và chảy qua các lá hướng dòng, nơi tốc độ được chuyển đổi thành áp suất.

Cung cấp Khơng khí nén sau đó chảy vào hệ thống dạng vòi và được cung cấp cho hệ thống khí qua một van điều khiển xả.

1.3.3 Phần hộp số ( Grearbox)A. Vị trí

Hộp số được đặt ở phía trước của dạng vịi máy nén tải.B. Chức năng chính

Vỏ hộp số, hình thành bồn dầu và cung cấp các thiết bị cho hệ thống dầu (bộ lọc dầu, cảm biến mức dầu, nam châm...)

C. Vận hành

Trong quá trình khởi động

Động cơ khởi động được cấp nguồn điện và cung cấp mô-men xoắn để quay bộ hệ thống bánh răng và tập hợp bánh phơi rotor APU. Ở tốc độ tự duy trì, nguồn điện đến động cơ khởi động sẽ bị ngắt và động cơ khởi động sẽ được tháo ra khỏi bằng ly hợp sprag.

Điều kiện hoạt động bình thường

Phần cấp điện cung cấp năng lượng cơ học để vận hành máy nén tải và bánh răng của hộp số. Bánh răng của hộp số gắn trực tiếp với bánh răng của máy phát AC. Nó cũng đánh vào một bánh răng trung gian, sau đó đánh vào bánh răng quạt làm mát dầu, bánh răng động cơ khởi động và bánh răng đơn đốc nhiên liệu và bánh răng bơm dầu.

II. Các hệ thống được sử dụng trên APU

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

2.1 Hệ thống dầu ( Oil system)2.1.1 Chức năng

Hệ thống này được sử dụng để bôi trơn và làm mát cho APU và máy phát AC.2.1.2 Vị trí

Các thành phần của hệ thống nằm trên hộp số ngoại trừ bộ làm mát dầu. Bộ làm mát này nằm ở phía bên trái của APU.

2.1.3 Vận hành

Bơm bôi trơn hút dầu từ bồn dầu và cung cấp nó đến hệ thống dầu. Trong q trìnhkhởi động, van xả dầu mở và khơng khí được hút vào bơm để ngăn dòng dầu. Sau khi loại bỏ dầu, dầu chảy đến bộ làm mát dầu, sau đó đến bộ lọc. Trong trường hợpdịng dầu qua bộ lọc bị hạn chế, cảm biến bật. Nếu bộ lọc bị tắc, van bỏ qua bộ lọc dầu sẽ mở và cho phép dầu chảy vào hệ thống dầu. Van giảm áp dầu mở để điều chỉnh áp suất hệ thống dầu. Khi van mở, một phần dòng dầu được bỏ qua trở lại phía dưới của bơm bơi trơn.

Trả dầu sau q trình bơi trơn, dầu trở lại bồn hộp số thông qua hai bơm hút: - Mộtcái dành cho ổ bi phía sau phần cấp điện trả dầu trực tiếp vào bồn. - Một cái dành cho máy phát AC trả dầu vào bồn thông qua một bộ lọc. Lưu ý: Ổ bi phía trước và hộp số được thu dầu bằng trọng lực.

Thải dầu: Hơi dầu trong hộp số được tách ra bằng máy tách khí-dầu trung tâm. Hộp số được thải ra ngồi thơng qua ống ngoại vi.

2.2 Hệ thống nhiên liệu ( Fuel system)2.3 Hệ thống khơng khí ( Air system)2.4 Hệ thống điều khiển ( Control system)2.5 Hệ thống chỉ thị ( indicating system)

</div>