【飛機(jī)構(gòu)造學(xué)】第三章飛機(jī)液壓系統(tǒng)和氣壓系統(tǒng)(北京航空航天大學(xué))課件

《飛機(jī)構(gòu)造學(xué)》1《飛機(jī)構(gòu)造學(xué)》1整體概述THEFIRSTPARTOFTHEOVERALLOVERVIEW,PLEASESUMMARIZETHECONTENT第一部分2整體概述第一部分2第3章液壓系統(tǒng)與氣壓系統(tǒng)

3第3章液壓系統(tǒng)與氣壓系統(tǒng)3

現(xiàn)代航空工業(yè)中更離不開液壓系統(tǒng)，各種飛機(jī)的方向舵和升降舵依靠各自的舵機(jī)液壓缸——“作動(dòng)筒”，使其偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生控制力和控制力矩。其實(shí)，飛機(jī)中還有很多部分如副翼、水平飛行穩(wěn)定板等舵機(jī)電液伺服動(dòng)態(tài)控制以及發(fā)動(dòng)機(jī)供油控制，進(jìn)氣錐收放回路，尾噴管控制系統(tǒng)，前輪轉(zhuǎn)彎控制，起落架收放等系統(tǒng)中均離不開液壓系統(tǒng)。4現(xiàn)代航空工業(yè)中更離不開液壓系統(tǒng)，各種飛液壓系統(tǒng)的力密度大、能以很小的設(shè)備輸出、傳遞很大的力或力矩，宜于實(shí)現(xiàn)大噸位運(yùn)動(dòng)。隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，液壓系統(tǒng)中實(shí)際使用的壓力級(jí)已從原來(lái)10Mpa左右提高到35Mpa左右，因而該優(yōu)點(diǎn)就更為出，在同等功率下，液壓設(shè)備的重量尺寸僅為直流電機(jī)的10%-20%左右。因其體積小，重量輕，因而慣性力小，反映速度快、準(zhǔn)、穩(wěn)?，F(xiàn)代機(jī)械工程及自動(dòng)控制中，對(duì)直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)施要求愈益多，這將造成機(jī)械構(gòu)件傳動(dòng)的困難。反之，液壓傳動(dòng)中通過(guò)液壓油缸則可以便利，完滿地得到實(shí)現(xiàn)，這也是液壓傳動(dòng)的重大特點(diǎn)之一。5液壓系統(tǒng)的力密度大、能以很小的設(shè)備輸出、傳遞很大的力或力矩，

液壓系統(tǒng)能在較大范圍內(nèi)方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速，且低速性能好，工作平穩(wěn)，還易實(shí)現(xiàn)間斷和連續(xù)運(yùn)動(dòng)及頻繁換向，沖擊及震動(dòng)現(xiàn)象可以很好的得到消減。液壓傳動(dòng)是封閉式的，易實(shí)行過(guò)載保護(hù)，組成的元、部件基本上可由工作介質(zhì)自行潤(rùn)滑，磨損慢、壽命長(zhǎng)，液壓元件體積小、重量輕、三化程度高，便于集中大批量生產(chǎn)，因此制造成本低，經(jīng)濟(jì)性較好?，F(xiàn)代液壓傳動(dòng)中采用節(jié)流、比例控制等方法可使運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的速度進(jìn)一步均勻、穩(wěn)定、使用伺服、仿形、調(diào)速等機(jī)構(gòu)可使執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)精確度達(dá)到微米（UM）級(jí)，采用微電子、計(jì)算機(jī)等裝置可十分方便、可靠地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程控制及遙控,當(dāng)然，液壓技術(shù)也存在傳動(dòng)效率較低，制造工藝技術(shù)要求較高，安裝、使用、維修技術(shù)要求較高，液壓油易泄漏并會(huì)污染環(huán)境等眾所周知的缺點(diǎn)，但這些缺點(diǎn)與其優(yōu)點(diǎn)相比是次要的，并正在不斷被克服。

6液壓系統(tǒng)能在較大范圍內(nèi)方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速，且低速液壓系統(tǒng)是飛機(jī)的重要組成系統(tǒng)，它給飛機(jī)操縱系統(tǒng)提供操縱動(dòng)力，因此必須保證液壓系統(tǒng)的可靠工作。現(xiàn)在飛機(jī)大都采用多余度設(shè)計(jì)。有2套或3套甚至更多套獨(dú)立的系統(tǒng)，并且系統(tǒng)間可以相互轉(zhuǎn)換，以保證飛機(jī)液壓系統(tǒng)的可靠工作。而且大多飛機(jī)設(shè)計(jì)有輔助系統(tǒng)，以保證在應(yīng)急情況下一些主要操作系統(tǒng)可以工作，保證飛機(jī)安全落地。B737-700飛機(jī)液壓系統(tǒng)包括主系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。主系統(tǒng)由A、B兩個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)組成，輔助系統(tǒng)包括備用系統(tǒng)和動(dòng)力轉(zhuǎn)換組件（PTU）。

7液壓系統(tǒng)是飛機(jī)的重要組成系統(tǒng)，它給飛機(jī)操縱系統(tǒng)提供操目前航天飛機(jī)的主要目的和用途：一是將航天飛機(jī)攜帶上天的人造衛(wèi)星從貨艙里取出，放入太空軌道；二是捕捉太空中已方發(fā)生故障的人造衛(wèi)星進(jìn)行修理；三是俘獲太空中敵人國(guó)家的間諜衛(wèi)星，將其抓入貨艙，帶回地球。

執(zhí)行這些極為特殊的任務(wù)，是由輕質(zhì)管形結(jié)構(gòu)的伸縮式和擺動(dòng)迥轉(zhuǎn)式液壓缸為主構(gòu)成的——長(zhǎng)度15..3m的機(jī)械臂，它能像人的胳臂一樣，有肩、肘、腕關(guān)節(jié)等的作用，宇航員打開貨艙以后，能遙控該機(jī)械臂（手）作彎由、伸展、上下、前后、左右等各種活動(dòng)。它自身重量在400kg左右，但在太空中失重狀態(tài)下，能隨心所欲地將重300kN（約30t）以上，如公共汽車般大小的人造衛(wèi)星，在貨艙內(nèi)外放進(jìn)、放出。這是目前世界上僅有的“哥倫比亞號(hào)”、“挑戰(zhàn)者號(hào)”、“發(fā)現(xiàn)號(hào)”等幾架航天飛機(jī)中的必務(wù)主執(zhí)行裝備。安裝在機(jī)身貨艙左側(cè)，造價(jià)達(dá)1億多美元。1993年12月5日（北京時(shí)間）凌晨，美國(guó)“奮進(jìn)號(hào)”航天飛機(jī)在地球上空2.8萬(wàn)公里的環(huán)球軌道中,利用機(jī)械臂,順利地將2m直徑、14m長(zhǎng)度的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，放入貨艙后，成功地進(jìn)行了搶修。8目前航天飛機(jī)的主要目的和用途：執(zhí)行這些極為特殊的任務(wù)，是由液壓的發(fā)展史及應(yīng)用公元前200多年，阿基米德（Archimedes,約公元前287—約公元前212年）發(fā)現(xiàn)物體在水中所減少的重量等于該物體所排開的水的重量這一奧秘時(shí)，實(shí)際上已恨現(xiàn)了存在液體靜壓力作用這一事實(shí)。公元1600年左右，荷蘭人史蒂納斯（Stevinus），研究指出：液體靜壓力隨液體的深度而變化，與容器的形狀玩關(guān)。此時(shí)，相距阿基米德已有1800多年17世紀(jì)、18世紀(jì)是液壓理論奠基性發(fā)展的歷史時(shí)期：17世紀(jì)初，意大利物理學(xué)托理塞勒（Torricelli）1608-1647年研究了流體的動(dòng)動(dòng)；隨后，液壓理論取得了關(guān)鍵性的突破進(jìn)展、法國(guó)物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家帕斯卡·布利斯（Pasca;LBLaise1623年）確立了“在密封容器內(nèi)，流體壓力沿各個(gè)方向等值傳遞“的靜壓傳遞原理，它已成為舉世公認(rèn)的直接指導(dǎo)液壓傳動(dòng)技術(shù)的現(xiàn)論基礎(chǔ)。17世紀(jì)末期著名科學(xué)家、英車伊薩克牛頓（IsaacNeweon1643rh-1727rh）對(duì)流體的粘度以及浸入運(yùn)動(dòng)流體中物體所受的阻力進(jìn)行了研究。其中剪切速率的概念，是現(xiàn)代流體動(dòng)力潤(rùn)滑理論的基礎(chǔ)。9液壓的發(fā)展史及應(yīng)用公元前200多年，阿基

18世紀(jì)中葉，瑞士伯努利數(shù)學(xué)家族中的巨星伯努利·丹尼爾（BernoulliDaniel1770年-1782年）發(fā)表了研究流體動(dòng)力學(xué)和氣體力學(xué)的重要文獻(xiàn)—《流動(dòng)動(dòng)力學(xué)》，提出了用流束傳遞能量的理論，得出了理想液體常態(tài)運(yùn)動(dòng)文程即著名的伯努利方程。1795年，英國(guó)倫敦的約瑟夫·布拉默（JosephBramah1749年—1814年）根據(jù)帕斯卡原理——在大小兩個(gè)不同直徑缸筒的密封連通器中，大面積上能夠產(chǎn)生放大壓力的作用力，在制造工藝上，由于往復(fù)運(yùn)動(dòng)于液壓缸中的牛皮材質(zhì)的碗形密封件的研制成功，因此，創(chuàng)造了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)——棉花、羊毛液壓打包機(jī)。在該水壓機(jī)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，第一次依靠簡(jiǎn)單的液壓缸實(shí)現(xiàn)了對(duì)工作對(duì)象施力做功，成功地完成了上述物資的壓縮打包任務(wù)，理想地代替了人類繁重、低效的勞動(dòng)，并取得了令人欣喜的綜合經(jīng)濟(jì)效益，液壓技術(shù)從此才雄辯地向全世界展示、證實(shí)了自身在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

1018世紀(jì)中葉，瑞士伯努利數(shù)學(xué)家族中的巨液壓傳動(dòng)功率液壓油對(duì)活塞做的功A=F×SF—液壓作用在活塞上的力S—活塞移動(dòng)的距離液壓油在單位時(shí)間對(duì)活塞做的功即液壓傳動(dòng)功率N=A/t=FS/t=Fv=Pfv=PQ即N=PQP—液壓系統(tǒng)的工作壓力Q—流量，單位時(shí)間內(nèi)流入作動(dòng)筒的液壓油體積11液壓傳動(dòng)功率液壓油對(duì)活塞做的功A=F×S液壓油在單位時(shí)間對(duì)活液壓系統(tǒng)的組成液壓傳動(dòng)系統(tǒng)一般均由四類元件組成

動(dòng)力元件——液壓泵（將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能）執(zhí)行元件——液壓作動(dòng)筒（液壓缸）和液壓馬達(dá)（將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能）控制元件——諸如各種液壓閥；（調(diào)節(jié)各個(gè)部分液體的壓力、流量和方向）輔助元件——油箱、管道、蓄能器等。12液壓系統(tǒng)的組成液壓傳動(dòng)系統(tǒng)一般均由四類元件組成12液壓傳動(dòng)基本規(guī)律力＝壓力×面積Ｆ＝Ｐ×Ａ速度＝流量／面積Ｖ＝Ｑ／Ａ功率＝力×速度＝壓力×流量Ｗ＝Ｆ×Ｖ＝Ｐ×ＱPSI是壓力單位，為英磅/平方英寸145PSI=1MPa（Poundspersquareinch）13液壓傳動(dòng)基本規(guī)律力＝壓力×面積13液壓傳動(dòng)系統(tǒng)利用密閉管路內(nèi)不可壓縮液體流動(dòng)傳遞壓力和功率；并按控制將壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能做功傳動(dòng)部件；使部件運(yùn)動(dòng)與操縱相對(duì)應(yīng)的回路系統(tǒng)。14液壓傳動(dòng)系統(tǒng)利用密閉管路內(nèi)不可壓縮液體流動(dòng)傳遞壓力和功率；1基本液壓系統(tǒng)15基本液壓系統(tǒng)15液壓傳動(dòng)基本原理供壓部分提供符合需要的液壓控制部分控制液壓油液通斷－決定部件運(yùn)動(dòng)與否流動(dòng)方向－決定部件運(yùn)動(dòng)方向壓力大?。瓫Q定部件作用力的大小流量大?。瓫Q定部件運(yùn)動(dòng)快慢傳動(dòng)部分將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能輸出16液壓傳動(dòng)基本原理供壓部分16對(duì)飛機(jī)液壓系統(tǒng)的要求具有足夠的輸出功率；良好的動(dòng)態(tài)性能；受環(huán)境影響??；駕駛員能監(jiān)控系統(tǒng)的工作狀態(tài)；系統(tǒng)可靠性高；重量輕、體積小，耗能少，壽命長(zhǎng)；使用維護(hù)方便。17對(duì)飛機(jī)液壓系統(tǒng)的要求具有足夠的輸出功率；17飛機(jī)液壓傳動(dòng)部件單源系統(tǒng)一般只用于收放起落架；有的飛機(jī)還供壓收放襟翼。18飛機(jī)液壓傳動(dòng)部件單源系統(tǒng)181919飛機(jī)液壓傳動(dòng)部件多源系統(tǒng)同時(shí)用于多個(gè)系統(tǒng)，如起落架收放、前輪轉(zhuǎn)彎、飛行操縱系統(tǒng)等。20飛機(jī)液壓傳動(dòng)部件多源系統(tǒng)20

液壓油的主要性質(zhì)液壓系統(tǒng)中一般使用礦物油作為工作介質(zhì)，它的基本性質(zhì)可在有關(guān)資料中查到，如礦物油在15℃時(shí)的密度為900kg/m3。液壓油最重要的性質(zhì)為粘性和可壓縮性。2022/11/21飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)21液壓油的主要性質(zhì)2022/11/21飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)21

1.液體的粘性

液體在外力的作用下流動(dòng)時(shí)，由于液體分子間內(nèi)聚力（稱為內(nèi)摩擦力）的作用，而產(chǎn)生阻止液層間的相對(duì)滑動(dòng)，液體的這種性質(zhì)稱為粘性。粘性的大小用粘度來(lái)表示，常用的粘度有三種；動(dòng)力粘度運(yùn)動(dòng)粘度相對(duì)粘度2022/11/2122

1.液體的粘性

液體在外力的作用下流動(dòng)時(shí)，由于1）動(dòng)力粘度μ它是表示液體粘性的內(nèi)摩擦系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)得出，流動(dòng)液體液層間的內(nèi)摩擦力的大小與液層間的接觸面積、液體的動(dòng)力粘度μ、液層間相對(duì)速度成正比，而與液層間的相對(duì)距離成反比。即動(dòng)力粘度越大，流動(dòng)的液體內(nèi)摩擦力也越大。2022/11/21231）動(dòng)力粘度μ它是表示液體粘性的內(nèi)摩擦系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)2）運(yùn)動(dòng)粘度動(dòng)力粘度與該液體密度的比值稱為運(yùn)動(dòng)粘度，即υ=μ/ρ。在SI中運(yùn)動(dòng)粘度的單位為m2/s。液壓油的牌號(hào)就是以40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度（mm2/s）平均值來(lái)標(biāo)號(hào)的。例如，L-HL32普通液壓油在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度的平均值為32mm2/s2022/11/21242）運(yùn)動(dòng)粘度動(dòng)力粘度與該液體密度的比值稱為運(yùn)動(dòng)粘3)粘度與溫度和壓力的關(guān)系：液壓油的粘度對(duì)溫度變化十分敏感，溫度升高，粘度將顯著降低。液壓油的粘度隨溫度變化的性質(zhì)稱為粘溫特性，不同種類的液壓油具有不同的粘溫特性。2022/11/21253)粘度與溫度和壓力的關(guān)系：液壓油的粘度對(duì)溫度變化十分敏粘溫特性

2022/11/2126粘溫特性2022/11/2126液體的壓縮性液體受到壓力作用后其容積發(fā)生變化的性質(zhì)，稱為液體的可壓縮性。液體所受壓力增大時(shí)，其分子間距離減小，內(nèi)聚力增大，粘度也隨之增大。但在一般的中、低壓系統(tǒng)中，液壓油的粘度受壓力變化的影響甚微，可忽略不計(jì)。2022/11/2127液體的壓縮性液體受到壓力作用后其容積發(fā)生變化的性

液壓油的選用

選用液壓油時(shí)，一般根據(jù)液壓元件產(chǎn)品樣本和說(shuō)明書所推薦的工作介質(zhì)來(lái)選?；蛘吒鶕?jù)液壓系統(tǒng)的工作條件（系統(tǒng)壓力、運(yùn)動(dòng)速度、工作溫度）和環(huán)境條件等全面考慮。

通常是先確定粘度范圍，再選擇液壓油品種。2022/11/2128

液壓油的選用

選用液壓油時(shí)，一般根據(jù)液壓如何選擇液壓油品種。在低溫條件下工作的系統(tǒng)宜選用粘度較低的油液，高壓系統(tǒng)則選用抗磨性好的油液。當(dāng)系統(tǒng)的工作壓力較高、環(huán)境溫度較高、工作部件運(yùn)動(dòng)速度較低時(shí)，為了減少系統(tǒng)的泄漏量，宜選用粘度較高的液壓油。工作壓力較低、環(huán)境溫度較低，運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)，為了系統(tǒng)的功率損失，宜用粘度較低的液壓油2022/11/2129如何選擇液壓油品種。在低溫條件下工作的系統(tǒng)宜選用飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類植物基液壓油綠色酒精和蓖麻油的混合物用于早期飛機(jī)30飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類30飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類礦物基（石油基）液壓油紅色加入抗氧化、耐高溫添加劑的石油提煉物應(yīng)用廣泛，性能好，成本低。31飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類31飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類磷酸酯基液壓油紫色人工合成液壓油防火性能特別好、耐低溫、低腐蝕。用于現(xiàn)代高性能飛機(jī)，成本較高。32飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類32液壓油的分類33液壓油的分類33使用液壓油的注意事項(xiàng)三種液壓油的物理特性不一樣三種液壓油的化學(xué)特性不一樣三種液壓油對(duì)應(yīng)液壓系統(tǒng)使用材料不一樣，特別是密封材料不一樣三種液壓油不能混用或代用34使用液壓油的注意事項(xiàng)三種液壓油的物理特性不一樣343535液壓油的工作特性壓力損失油液流動(dòng)時(shí)由于粘性或速度變化引起的傳遞油液壓力降低。36液壓油的工作特性壓力損失36液壓油的工作特性泄流損失因傳動(dòng)管路外漏或內(nèi)漏造成的工作油量不足。外漏：油液漏到系統(tǒng)之外導(dǎo)致系統(tǒng)有用流量減小和系統(tǒng)油量損失內(nèi)漏：油液從系統(tǒng)高壓側(cè)向系統(tǒng)低壓側(cè)泄漏有用流量減小37液壓油的工作特性泄流損失37液壓油的工作特性氣穴、氣塞氣穴系統(tǒng)低壓區(qū)（如液壓泵進(jìn)口）油液沸騰或溶解的氣體析出產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象。氣塞氣穴嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致供油流量顯著下降、斷斷續(xù)續(xù)甚至基本中斷。38液壓油的工作特性氣穴、氣塞38液壓油的工作特性液壓撞擊傳動(dòng)管路氣塞或控制活門突然開、關(guān)時(shí)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生大幅度高頻率壓力波動(dòng)的現(xiàn)象。39液壓油的工作特性液壓撞擊39液壓油特性要求粘性適中且變化小閃點(diǎn)與燃點(diǎn)高凝固點(diǎn)低熱膨脹性小化學(xué)穩(wěn)定性好腐蝕性低40液壓油特性要求粘性適中且變化小40液壓系統(tǒng)組成供壓油箱、液壓泵、油濾、蓄壓器等傳動(dòng)動(dòng)作筒、液壓助力器、液壓馬達(dá)等控制方向控制活門、壓力控制活門、流量控制活門41液壓系統(tǒng)組成供壓41液壓油箱42液壓油箱42液壓油箱43液壓油箱43液壓油箱44液壓油箱44液壓油箱功用儲(chǔ)藏油液和供應(yīng)油液，補(bǔ)償系統(tǒng)油液熱脹冷縮、油量需求變化、油量消耗和損失油箱通氣（低空飛行的飛機(jī)）保證供油可靠性油箱增壓（高空飛行飛機(jī)和大型飛機(jī)）保證供油可靠性，防止氣塞45液壓油箱功用45齒輪泵46齒輪泵46齒輪泵屬于定量泵簡(jiǎn)單可靠用于簡(jiǎn)單液壓系統(tǒng)滑油系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)47齒輪泵屬于定量泵47柱塞泵48柱塞泵48柱塞泵屬于變量泵，能根據(jù)需要自動(dòng)改變流量滿足系統(tǒng)需要。自動(dòng)保證輸出壓力基本不變。廣泛用于大型客機(jī)液壓系統(tǒng)。49柱塞泵屬于變量泵，能根據(jù)需要自動(dòng)改變流量滿足系統(tǒng)需要。49手搖泵50手搖泵50液壓泵驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵EDP電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵EMDP沖壓空氣渦輪RAT動(dòng)力轉(zhuǎn)換組件PTU手搖泵51液壓泵驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵EDP51液壓油濾52液壓油濾52液壓油濾的功用濾除雜質(zhì)（5~10微米），確保油液清潔，保證系統(tǒng)工作可靠。油濾旁通功能當(dāng)油濾堵塞（如污染或結(jié)冰）時(shí)打開，保證供油連續(xù)性（著陸后必須維修）。濾芯濾紙多孔網(wǎng)狀金屬陶瓷磁性物質(zhì)53液壓油濾的功用濾除雜質(zhì)（5~10微米），確保油液清潔，保證系蓄壓器54蓄壓器54蓄壓器功用減小壓力波動(dòng)，防止液壓撞擊。提供瞬時(shí)大流量滿足多部件工作時(shí)的壓力和功率要求作為應(yīng)急液壓源提供有限流量，用于極其重要的系統(tǒng)如剎車、螺旋槳順槳等。55蓄壓器功用55蓄壓器類型活塞型（應(yīng)用最廣泛）、隔膜型、氣囊型（速度最快）。預(yù)充壓力約為系統(tǒng)工作壓力的1/356蓄壓器類型56動(dòng)作筒57動(dòng)作筒57液壓馬達(dá)柱塞泵和齒輪泵均可用作液壓馬達(dá)58液壓馬達(dá)柱塞泵和齒輪泵均可用作液壓馬達(dá)58液壓控制活門方向控制活門單向活門換向活門壓力控制活門安全活門、減壓活門卸荷活門（調(diào)壓活門）計(jì)量活門（改變力量大?。┝髁靠刂苹铋T液壓保險(xiǎn)（定量器、定流量器、流量放大器）流量調(diào)節(jié)活門59液壓控制活門方向控制活門59卸荷活門功用保證系統(tǒng)壓力在規(guī)定的范圍內(nèi)工作系統(tǒng)壓力低于規(guī)定的下限時(shí)關(guān)閉，液壓泵供壓；系統(tǒng)壓力高于規(guī)定的上限時(shí)打開卸荷，泵空轉(zhuǎn)；僅僅用于定量泵供壓的系統(tǒng)。60卸荷活門功用60液壓傳動(dòng)系統(tǒng)附件圖示符號(hào)61液壓傳動(dòng)系統(tǒng)附件圖示符號(hào)61液壓傳動(dòng)系統(tǒng)附件圖示符號(hào)62液壓傳動(dòng)系統(tǒng)附件圖示符號(hào)62單源液壓系統(tǒng)概念飛機(jī)上只有一個(gè)液壓系統(tǒng)一般采用簡(jiǎn)單的定量泵供壓由發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵基本類型中位開口液壓系統(tǒng)中位閉口液壓系統(tǒng)主要應(yīng)用于小型亞音速飛機(jī)63單源液壓系統(tǒng)概念63中位開口液壓系統(tǒng)64中位開口液壓系統(tǒng)64中位開口液壓系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單；只適合于傳動(dòng)單一部件，如起落架；只應(yīng)用于小型飛機(jī)，如夏延IIIA。65中位開口液壓系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)65中位閉口液壓系統(tǒng)66中位閉口液壓系統(tǒng)66典型單源液壓系統(tǒng)飛機(jī)起落架液壓收放系統(tǒng)67典型單源液壓系統(tǒng)飛機(jī)起落架液壓收放系統(tǒng)67典型單源液壓系統(tǒng)起落架與襟翼收放系統(tǒng)68典型單源液壓系統(tǒng)起落架與襟翼收放系統(tǒng)68多源液壓系統(tǒng)概念飛機(jī)上有多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的液壓系統(tǒng)一般由發(fā)動(dòng)機(jī)（EDP）、電動(dòng)機(jī)（EMDP）、動(dòng)力轉(zhuǎn)換組件（PTU）、壓縮空氣渦輪、沖壓空氣渦輪（RAT）等驅(qū)動(dòng)液壓泵廣泛用于高速飛機(jī)和大中型運(yùn)輸機(jī)69多源液壓系統(tǒng)概念69多源液壓系統(tǒng)70多源液壓系統(tǒng)70液壓系統(tǒng)供壓安全保證內(nèi)容管路最高壓力限制；壓力振蕩的防止；防止液壓部件和液壓油過(guò)熱；保證傳動(dòng)功率；主供壓失效時(shí)應(yīng)能應(yīng)急供壓；駕駛員應(yīng)能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和測(cè)試。71液壓系統(tǒng)供壓安全保證內(nèi)容71液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施采用多液壓源、多通道控制；72液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施72液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施每個(gè)液壓系統(tǒng)采用多個(gè)油泵；電動(dòng)泵采用交叉供電；配備沖壓空氣泵、手搖泵或動(dòng)力轉(zhuǎn)換組件；主供壓管路漏油保護(hù)；有的飛機(jī)配備液壓發(fā)電機(jī)；采用多個(gè)助力器或多腔助力器；73液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施73液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施分段操縱面分別供壓；電動(dòng)泵過(guò)熱保護(hù)。74液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施74

補(bǔ)充：飛機(jī)氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)75補(bǔ)充：飛機(jī)氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)75氣壓傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)單，成本低；流動(dòng)損失??；輕巧，管路可以非常細(xì)??；動(dòng)作靈敏；不易過(guò)載；空氣或氮?dú)舛疾粫?huì)變質(zhì)；不怕惡劣環(huán)境（如易燃、易爆、強(qiáng)磁場(chǎng)、強(qiáng)電場(chǎng)、輻射等）。76氣壓傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)單，成本低；76氣壓傳動(dòng)缺點(diǎn)氣體可以壓縮，導(dǎo)致穩(wěn)定性稍差；氣體膨脹導(dǎo)致沖擊，以及位置控制不準(zhǔn)確；密封困難；潤(rùn)滑困難；工作壓力通常較低，輸出力量較??；排氣噪聲比較明顯；氣壓信號(hào)傳遞比電信號(hào)傳遞慢。77氣壓傳動(dòng)缺點(diǎn)氣體可以壓縮，導(dǎo)致穩(wěn)定性稍差；77氣壓傳動(dòng)原理高壓氣體膨脹做功78氣壓傳動(dòng)原理高壓氣體膨脹做功78氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成壓縮氣源執(zhí)行元件控制元件輔助元件79氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成壓縮氣源79氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成壓縮氣源高壓1000~3000PSI儲(chǔ)氣瓶多級(jí)壓縮機(jī)中壓100~150PSI發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)引氣低壓真空系統(tǒng)80氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成壓縮氣源80供壓部分主要附件泵冷氣瓶分油分水器氣濾自動(dòng)調(diào)壓器單向活門減壓器壓力表冷氣開關(guān)81供壓部分主要附件泵81氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用某些小型飛機(jī)的剎車裝置（如Y－5，殲教五）82氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用82氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用某些液壓傳動(dòng)飛機(jī)的應(yīng)急供壓（如應(yīng)急放下起落架）83氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用833.8液壓系統(tǒng)泄漏檢查1）外漏的檢查2）內(nèi)漏的檢查843.8液壓系統(tǒng)泄漏檢查1）外漏的檢查84空客飛機(jī)的液壓系統(tǒng)由三個(gè)子系統(tǒng)組成：綠液壓系統(tǒng)黃液壓系統(tǒng)藍(lán)液壓系統(tǒng)85空客飛機(jī)的液壓系統(tǒng)由三個(gè)子系統(tǒng)85（1）綠液壓系統(tǒng)

包括EDP、PTU和儲(chǔ)壓器。儲(chǔ)壓器的作用是保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。綠液壓系統(tǒng)提供壓力給：左、右機(jī)翼飛行擾流板，左右副翼，左升降舵，水平安定面，方向舵，正常剎車，起落架及前輪轉(zhuǎn)彎，襟翼縫翼。86（1）綠液壓系統(tǒng)

包括EDP、PTU和儲(chǔ)壓器。86（2）黃液壓系統(tǒng)

包括EDP、EMDP、PTU和儲(chǔ)壓器。儲(chǔ)壓器的作用是保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。黃液壓系統(tǒng)提供壓力給：左、右機(jī)翼2號(hào)和4號(hào)飛行擾流板，右升降舵，水平安定面，方向舵?zhèn)溆脛x車，貨倉(cāng)門，襟翼。87（2）黃液壓系統(tǒng)

包括EDP、EMDP、PTU和儲(chǔ)壓器。（3）藍(lán)液壓系統(tǒng)

包括EMDP和RAT。藍(lán)液壓系統(tǒng)提供壓力給：左、右機(jī)翼3號(hào)飛行擾流板，左右升降舵，左右副翼，方向舵，縫翼。88（3）藍(lán)液壓系統(tǒng)

包括EMDP和RAT。88B737-300飛機(jī)有3個(gè)獨(dú)立的液壓系統(tǒng)，A系統(tǒng)和B系統(tǒng)在飛行過(guò)程中總是處于工作狀態(tài)。備用系統(tǒng)只在必要時(shí)才啟用。A系統(tǒng)和B系統(tǒng)各有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵（EDP）和一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)泵（EMDP），正常輸出壓力3000PSI。備用系統(tǒng)只有一個(gè)EMDP，正常輸出壓力3000PSI。動(dòng)力轉(zhuǎn)換組件（PTU）可利用A系統(tǒng)壓力對(duì)B系統(tǒng)部分增壓。PSI是壓力單位，為英磅/平方英寸145PSI=1MPa（Poundspersquareinch）89B737-300飛機(jī)有3個(gè)獨(dú)立的液壓系統(tǒng)，A系統(tǒng)和B系統(tǒng)在有液壓油箱給各自的系統(tǒng)供油。A系統(tǒng)油箱獨(dú)立，B系統(tǒng)油箱和備用油箱通過(guò)一根平衡管連通。加油系統(tǒng)可以給油箱加油，有壓力加油和手動(dòng)加油兩種方式。油箱增壓系統(tǒng)利用氣源總管的壓力對(duì)油箱增壓，確保液壓泵不發(fā)生氣塞、液壓油不出現(xiàn)出現(xiàn)過(guò)多氣泡。90有液壓油箱給各自的系統(tǒng)供油。A系統(tǒng)油箱獨(dú)立，B系統(tǒng)油箱和備用91912臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵位于發(fā)動(dòng)機(jī)附件傳動(dòng)齒輪箱上。以下附件位于主起落架艙的龍骨梁和前壁板：A和B系統(tǒng)液壓關(guān)斷活門、A和B系統(tǒng)及備用系統(tǒng)油箱、A和B系統(tǒng)及備用壓力組件、A和B系統(tǒng)回油濾組件、手搖泵、壓力加油接頭、地面勤務(wù)接頭等。922臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵位于發(fā)動(dòng)機(jī)附件傳動(dòng)齒輪箱上。92提問(wèn)與解答環(huán)節(jié)Questionsandanswers93提問(wèn)與解答環(huán)節(jié)93結(jié)束語(yǔ)

感謝參與本課程，也感激大家對(duì)我們工作的支持與積極的參與。課程后會(huì)發(fā)放課程滿意度評(píng)估表，如果對(duì)我們課程或者工作有什么建議和意見，也請(qǐng)寫在上邊94結(jié)束語(yǔ)

94謝謝聆聽THANKYOUFORLISTENING演講者：XX時(shí)間：202X.XX.XX95謝謝聆聽95《飛機(jī)構(gòu)造學(xué)》96《飛機(jī)構(gòu)造學(xué)》1整體概述THEFIRSTPARTOFTHEOVERALLOVERVIEW,PLEASESUMMARIZETHECONTENT第一部分97整體概述第一部分2第3章液壓系統(tǒng)與氣壓系統(tǒng)

98第3章液壓系統(tǒng)與氣壓系統(tǒng)3

現(xiàn)代航空工業(yè)中更離不開液壓系統(tǒng)，各種飛機(jī)的方向舵和升降舵依靠各自的舵機(jī)液壓缸——“作動(dòng)筒”，使其偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生控制力和控制力矩。其實(shí)，飛機(jī)中還有很多部分如副翼、水平飛行穩(wěn)定板等舵機(jī)電液伺服動(dòng)態(tài)控制以及發(fā)動(dòng)機(jī)供油控制，進(jìn)氣錐收放回路，尾噴管控制系統(tǒng)，前輪轉(zhuǎn)彎控制，起落架收放等系統(tǒng)中均離不開液壓系統(tǒng)。99現(xiàn)代航空工業(yè)中更離不開液壓系統(tǒng)，各種飛液壓系統(tǒng)的力密度大、能以很小的設(shè)備輸出、傳遞很大的力或力矩，宜于實(shí)現(xiàn)大噸位運(yùn)動(dòng)。隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，液壓系統(tǒng)中實(shí)際使用的壓力級(jí)已從原來(lái)10Mpa左右提高到35Mpa左右，因而該優(yōu)點(diǎn)就更為出，在同等功率下，液壓設(shè)備的重量尺寸僅為直流電機(jī)的10%-20%左右。因其體積小，重量輕，因而慣性力小，反映速度快、準(zhǔn)、穩(wěn)?，F(xiàn)代機(jī)械工程及自動(dòng)控制中，對(duì)直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)施要求愈益多，這將造成機(jī)械構(gòu)件傳動(dòng)的困難。反之，液壓傳動(dòng)中通過(guò)液壓油缸則可以便利，完滿地得到實(shí)現(xiàn)，這也是液壓傳動(dòng)的重大特點(diǎn)之一。100液壓系統(tǒng)的力密度大、能以很小的設(shè)備輸出、傳遞很大的力或力矩，

液壓系統(tǒng)能在較大范圍內(nèi)方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速，且低速性能好，工作平穩(wěn)，還易實(shí)現(xiàn)間斷和連續(xù)運(yùn)動(dòng)及頻繁換向，沖擊及震動(dòng)現(xiàn)象可以很好的得到消減。液壓傳動(dòng)是封閉式的，易實(shí)行過(guò)載保護(hù)，組成的元、部件基本上可由工作介質(zhì)自行潤(rùn)滑，磨損慢、壽命長(zhǎng)，液壓元件體積小、重量輕、三化程度高，便于集中大批量生產(chǎn)，因此制造成本低，經(jīng)濟(jì)性較好?，F(xiàn)代液壓傳動(dòng)中采用節(jié)流、比例控制等方法可使運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的速度進(jìn)一步均勻、穩(wěn)定、使用伺服、仿形、調(diào)速等機(jī)構(gòu)可使執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)精確度達(dá)到微米（UM）級(jí)，采用微電子、計(jì)算機(jī)等裝置可十分方便、可靠地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程控制及遙控,當(dāng)然，液壓技術(shù)也存在傳動(dòng)效率較低，制造工藝技術(shù)要求較高，安裝、使用、維修技術(shù)要求較高，液壓油易泄漏并會(huì)污染環(huán)境等眾所周知的缺點(diǎn)，但這些缺點(diǎn)與其優(yōu)點(diǎn)相比是次要的，并正在不斷被克服。

101液壓系統(tǒng)能在較大范圍內(nèi)方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速，且低速液壓系統(tǒng)是飛機(jī)的重要組成系統(tǒng)，它給飛機(jī)操縱系統(tǒng)提供操縱動(dòng)力，因此必須保證液壓系統(tǒng)的可靠工作?，F(xiàn)在飛機(jī)大都采用多余度設(shè)計(jì)。有2套或3套甚至更多套獨(dú)立的系統(tǒng)，并且系統(tǒng)間可以相互轉(zhuǎn)換，以保證飛機(jī)液壓系統(tǒng)的可靠工作。而且大多飛機(jī)設(shè)計(jì)有輔助系統(tǒng)，以保證在應(yīng)急情況下一些主要操作系統(tǒng)可以工作，保證飛機(jī)安全落地。B737-700飛機(jī)液壓系統(tǒng)包括主系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。主系統(tǒng)由A、B兩個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)組成，輔助系統(tǒng)包括備用系統(tǒng)和動(dòng)力轉(zhuǎn)換組件（PTU）。

102液壓系統(tǒng)是飛機(jī)的重要組成系統(tǒng)，它給飛機(jī)操縱系統(tǒng)提供操目前航天飛機(jī)的主要目的和用途：一是將航天飛機(jī)攜帶上天的人造衛(wèi)星從貨艙里取出，放入太空軌道；二是捕捉太空中已方發(fā)生故障的人造衛(wèi)星進(jìn)行修理；三是俘獲太空中敵人國(guó)家的間諜衛(wèi)星，將其抓入貨艙，帶回地球。

執(zhí)行這些極為特殊的任務(wù)，是由輕質(zhì)管形結(jié)構(gòu)的伸縮式和擺動(dòng)迥轉(zhuǎn)式液壓缸為主構(gòu)成的——長(zhǎng)度15..3m的機(jī)械臂，它能像人的胳臂一樣，有肩、肘、腕關(guān)節(jié)等的作用，宇航員打開貨艙以后，能遙控該機(jī)械臂（手）作彎由、伸展、上下、前后、左右等各種活動(dòng)。它自身重量在400kg左右，但在太空中失重狀態(tài)下，能隨心所欲地將重300kN（約30t）以上，如公共汽車般大小的人造衛(wèi)星，在貨艙內(nèi)外放進(jìn)、放出。這是目前世界上僅有的“哥倫比亞號(hào)”、“挑戰(zhàn)者號(hào)”、“發(fā)現(xiàn)號(hào)”等幾架航天飛機(jī)中的必務(wù)主執(zhí)行裝備。安裝在機(jī)身貨艙左側(cè)，造價(jià)達(dá)1億多美元。1993年12月5日（北京時(shí)間）凌晨，美國(guó)“奮進(jìn)號(hào)”航天飛機(jī)在地球上空2.8萬(wàn)公里的環(huán)球軌道中,利用機(jī)械臂,順利地將2m直徑、14m長(zhǎng)度的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，放入貨艙后，成功地進(jìn)行了搶修。103目前航天飛機(jī)的主要目的和用途：執(zhí)行這些極為特殊的任務(wù)，是由液壓的發(fā)展史及應(yīng)用公元前200多年，阿基米德（Archimedes,約公元前287—約公元前212年）發(fā)現(xiàn)物體在水中所減少的重量等于該物體所排開的水的重量這一奧秘時(shí)，實(shí)際上已恨現(xiàn)了存在液體靜壓力作用這一事實(shí)。公元1600年左右，荷蘭人史蒂納斯（Stevinus），研究指出：液體靜壓力隨液體的深度而變化，與容器的形狀玩關(guān)。此時(shí)，相距阿基米德已有1800多年17世紀(jì)、18世紀(jì)是液壓理論奠基性發(fā)展的歷史時(shí)期：17世紀(jì)初，意大利物理學(xué)托理塞勒（Torricelli）1608-1647年研究了流體的動(dòng)動(dòng)；隨后，液壓理論取得了關(guān)鍵性的突破進(jìn)展、法國(guó)物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家帕斯卡·布利斯（Pasca;LBLaise1623年）確立了“在密封容器內(nèi)，流體壓力沿各個(gè)方向等值傳遞“的靜壓傳遞原理，它已成為舉世公認(rèn)的直接指導(dǎo)液壓傳動(dòng)技術(shù)的現(xiàn)論基礎(chǔ)。17世紀(jì)末期著名科學(xué)家、英車伊薩克牛頓（IsaacNeweon1643rh-1727rh）對(duì)流體的粘度以及浸入運(yùn)動(dòng)流體中物體所受的阻力進(jìn)行了研究。其中剪切速率的概念，是現(xiàn)代流體動(dòng)力潤(rùn)滑理論的基礎(chǔ)。104液壓的發(fā)展史及應(yīng)用公元前200多年，阿基

18世紀(jì)中葉，瑞士伯努利數(shù)學(xué)家族中的巨星伯努利·丹尼爾（BernoulliDaniel1770年-1782年）發(fā)表了研究流體動(dòng)力學(xué)和氣體力學(xué)的重要文獻(xiàn)—《流動(dòng)動(dòng)力學(xué)》，提出了用流束傳遞能量的理論，得出了理想液體常態(tài)運(yùn)動(dòng)文程即著名的伯努利方程。1795年，英國(guó)倫敦的約瑟夫·布拉默（JosephBramah1749年—1814年）根據(jù)帕斯卡原理——在大小兩個(gè)不同直徑缸筒的密封連通器中，大面積上能夠產(chǎn)生放大壓力的作用力，在制造工藝上，由于往復(fù)運(yùn)動(dòng)于液壓缸中的牛皮材質(zhì)的碗形密封件的研制成功，因此，創(chuàng)造了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)——棉花、羊毛液壓打包機(jī)。在該水壓機(jī)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，第一次依靠簡(jiǎn)單的液壓缸實(shí)現(xiàn)了對(duì)工作對(duì)象施力做功，成功地完成了上述物資的壓縮打包任務(wù)，理想地代替了人類繁重、低效的勞動(dòng)，并取得了令人欣喜的綜合經(jīng)濟(jì)效益，液壓技術(shù)從此才雄辯地向全世界展示、證實(shí)了自身在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

10518世紀(jì)中葉，瑞士伯努利數(shù)學(xué)家族中的巨液壓傳動(dòng)功率液壓油對(duì)活塞做的功A=F×SF—液壓作用在活塞上的力S—活塞移動(dòng)的距離液壓油在單位時(shí)間對(duì)活塞做的功即液壓傳動(dòng)功率N=A/t=FS/t=Fv=Pfv=PQ即N=PQP—液壓系統(tǒng)的工作壓力Q—流量，單位時(shí)間內(nèi)流入作動(dòng)筒的液壓油體積106液壓傳動(dòng)功率液壓油對(duì)活塞做的功A=F×S液壓油在單位時(shí)間對(duì)活液壓系統(tǒng)的組成液壓傳動(dòng)系統(tǒng)一般均由四類元件組成

動(dòng)力元件——液壓泵（將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能）執(zhí)行元件——液壓作動(dòng)筒（液壓缸）和液壓馬達(dá)（將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能）控制元件——諸如各種液壓閥；（調(diào)節(jié)各個(gè)部分液體的壓力、流量和方向）輔助元件——油箱、管道、蓄能器等。107液壓系統(tǒng)的組成液壓傳動(dòng)系統(tǒng)一般均由四類元件組成12液壓傳動(dòng)基本規(guī)律力＝壓力×面積Ｆ＝Ｐ×Ａ速度＝流量／面積Ｖ＝Ｑ／Ａ功率＝力×速度＝壓力×流量Ｗ＝Ｆ×Ｖ＝Ｐ×ＱPSI是壓力單位，為英磅/平方英寸145PSI=1MPa（Poundspersquareinch）108液壓傳動(dòng)基本規(guī)律力＝壓力×面積13液壓傳動(dòng)系統(tǒng)利用密閉管路內(nèi)不可壓縮液體流動(dòng)傳遞壓力和功率；并按控制將壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能做功傳動(dòng)部件；使部件運(yùn)動(dòng)與操縱相對(duì)應(yīng)的回路系統(tǒng)。109液壓傳動(dòng)系統(tǒng)利用密閉管路內(nèi)不可壓縮液體流動(dòng)傳遞壓力和功率；1基本液壓系統(tǒng)110基本液壓系統(tǒng)15液壓傳動(dòng)基本原理供壓部分提供符合需要的液壓控制部分控制液壓油液通斷－決定部件運(yùn)動(dòng)與否流動(dòng)方向－決定部件運(yùn)動(dòng)方向壓力大?。瓫Q定部件作用力的大小流量大?。瓫Q定部件運(yùn)動(dòng)快慢傳動(dòng)部分將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能輸出111液壓傳動(dòng)基本原理供壓部分16對(duì)飛機(jī)液壓系統(tǒng)的要求具有足夠的輸出功率；良好的動(dòng)態(tài)性能；受環(huán)境影響??；駕駛員能監(jiān)控系統(tǒng)的工作狀態(tài)；系統(tǒng)可靠性高；重量輕、體積小，耗能少，壽命長(zhǎng)；使用維護(hù)方便。112對(duì)飛機(jī)液壓系統(tǒng)的要求具有足夠的輸出功率；17飛機(jī)液壓傳動(dòng)部件單源系統(tǒng)一般只用于收放起落架；有的飛機(jī)還供壓收放襟翼。113飛機(jī)液壓傳動(dòng)部件單源系統(tǒng)1811419飛機(jī)液壓傳動(dòng)部件多源系統(tǒng)同時(shí)用于多個(gè)系統(tǒng)，如起落架收放、前輪轉(zhuǎn)彎、飛行操縱系統(tǒng)等。115飛機(jī)液壓傳動(dòng)部件多源系統(tǒng)20

液壓油的主要性質(zhì)液壓系統(tǒng)中一般使用礦物油作為工作介質(zhì)，它的基本性質(zhì)可在有關(guān)資料中查到，如礦物油在15℃時(shí)的密度為900kg/m3。液壓油最重要的性質(zhì)為粘性和可壓縮性。2022/11/21飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)116液壓油的主要性質(zhì)2022/11/21飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)21

1.液體的粘性

液體在外力的作用下流動(dòng)時(shí)，由于液體分子間內(nèi)聚力（稱為內(nèi)摩擦力）的作用，而產(chǎn)生阻止液層間的相對(duì)滑動(dòng)，液體的這種性質(zhì)稱為粘性。粘性的大小用粘度來(lái)表示，常用的粘度有三種；動(dòng)力粘度運(yùn)動(dòng)粘度相對(duì)粘度2022/11/21117

1.液體的粘性

液體在外力的作用下流動(dòng)時(shí)，由于1）動(dòng)力粘度μ它是表示液體粘性的內(nèi)摩擦系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)得出，流動(dòng)液體液層間的內(nèi)摩擦力的大小與液層間的接觸面積、液體的動(dòng)力粘度μ、液層間相對(duì)速度成正比，而與液層間的相對(duì)距離成反比。即動(dòng)力粘度越大，流動(dòng)的液體內(nèi)摩擦力也越大。2022/11/211181）動(dòng)力粘度μ它是表示液體粘性的內(nèi)摩擦系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)2）運(yùn)動(dòng)粘度動(dòng)力粘度與該液體密度的比值稱為運(yùn)動(dòng)粘度，即υ=μ/ρ。在SI中運(yùn)動(dòng)粘度的單位為m2/s。液壓油的牌號(hào)就是以40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度（mm2/s）平均值來(lái)標(biāo)號(hào)的。例如，L-HL32普通液壓油在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度的平均值為32mm2/s2022/11/211192）運(yùn)動(dòng)粘度動(dòng)力粘度與該液體密度的比值稱為運(yùn)動(dòng)粘3)粘度與溫度和壓力的關(guān)系：液壓油的粘度對(duì)溫度變化十分敏感，溫度升高，粘度將顯著降低。液壓油的粘度隨溫度變化的性質(zhì)稱為粘溫特性，不同種類的液壓油具有不同的粘溫特性。2022/11/211203)粘度與溫度和壓力的關(guān)系：液壓油的粘度對(duì)溫度變化十分敏粘溫特性

2022/11/21121粘溫特性2022/11/2126液體的壓縮性液體受到壓力作用后其容積發(fā)生變化的性質(zhì)，稱為液體的可壓縮性。液體所受壓力增大時(shí)，其分子間距離減小，內(nèi)聚力增大，粘度也隨之增大。但在一般的中、低壓系統(tǒng)中，液壓油的粘度受壓力變化的影響甚微，可忽略不計(jì)。2022/11/21122液體的壓縮性液體受到壓力作用后其容積發(fā)生變化的性

液壓油的選用

選用液壓油時(shí)，一般根據(jù)液壓元件產(chǎn)品樣本和說(shuō)明書所推薦的工作介質(zhì)來(lái)選?；蛘吒鶕?jù)液壓系統(tǒng)的工作條件（系統(tǒng)壓力、運(yùn)動(dòng)速度、工作溫度）和環(huán)境條件等全面考慮。

通常是先確定粘度范圍，再選擇液壓油品種。2022/11/21123

液壓油的選用

選用液壓油時(shí)，一般根據(jù)液壓如何選擇液壓油品種。在低溫條件下工作的系統(tǒng)宜選用粘度較低的油液，高壓系統(tǒng)則選用抗磨性好的油液。當(dāng)系統(tǒng)的工作壓力較高、環(huán)境溫度較高、工作部件運(yùn)動(dòng)速度較低時(shí)，為了減少系統(tǒng)的泄漏量，宜選用粘度較高的液壓油。工作壓力較低、環(huán)境溫度較低，運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)，為了系統(tǒng)的功率損失，宜用粘度較低的液壓油2022/11/21124如何選擇液壓油品種。在低溫條件下工作的系統(tǒng)宜選用飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類植物基液壓油綠色酒精和蓖麻油的混合物用于早期飛機(jī)125飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類30飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類礦物基（石油基）液壓油紅色加入抗氧化、耐高溫添加劑的石油提煉物應(yīng)用廣泛，性能好，成本低。126飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類31飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類磷酸酯基液壓油紫色人工合成液壓油防火性能特別好、耐低溫、低腐蝕。用于現(xiàn)代高性能飛機(jī)，成本較高。127飛機(jī)液壓傳動(dòng)介質(zhì)液壓油的分類32液壓油的分類128液壓油的分類33使用液壓油的注意事項(xiàng)三種液壓油的物理特性不一樣三種液壓油的化學(xué)特性不一樣三種液壓油對(duì)應(yīng)液壓系統(tǒng)使用材料不一樣，特別是密封材料不一樣三種液壓油不能混用或代用129使用液壓油的注意事項(xiàng)三種液壓油的物理特性不一樣3413035液壓油的工作特性壓力損失油液流動(dòng)時(shí)由于粘性或速度變化引起的傳遞油液壓力降低。131液壓油的工作特性壓力損失36液壓油的工作特性泄流損失因傳動(dòng)管路外漏或內(nèi)漏造成的工作油量不足。外漏：油液漏到系統(tǒng)之外導(dǎo)致系統(tǒng)有用流量減小和系統(tǒng)油量損失內(nèi)漏：油液從系統(tǒng)高壓側(cè)向系統(tǒng)低壓側(cè)泄漏有用流量減小132液壓油的工作特性泄流損失37液壓油的工作特性氣穴、氣塞氣穴系統(tǒng)低壓區(qū)（如液壓泵進(jìn)口）油液沸騰或溶解的氣體析出產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象。氣塞氣穴嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致供油流量顯著下降、斷斷續(xù)續(xù)甚至基本中斷。133液壓油的工作特性氣穴、氣塞38液壓油的工作特性液壓撞擊傳動(dòng)管路氣塞或控制活門突然開、關(guān)時(shí)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生大幅度高頻率壓力波動(dòng)的現(xiàn)象。134液壓油的工作特性液壓撞擊39液壓油特性要求粘性適中且變化小閃點(diǎn)與燃點(diǎn)高凝固點(diǎn)低熱膨脹性小化學(xué)穩(wěn)定性好腐蝕性低135液壓油特性要求粘性適中且變化小40液壓系統(tǒng)組成供壓油箱、液壓泵、油濾、蓄壓器等傳動(dòng)動(dòng)作筒、液壓助力器、液壓馬達(dá)等控制方向控制活門、壓力控制活門、流量控制活門136液壓系統(tǒng)組成供壓41液壓油箱137液壓油箱42液壓油箱138液壓油箱43液壓油箱139液壓油箱44液壓油箱功用儲(chǔ)藏油液和供應(yīng)油液，補(bǔ)償系統(tǒng)油液熱脹冷縮、油量需求變化、油量消耗和損失油箱通氣（低空飛行的飛機(jī)）保證供油可靠性油箱增壓（高空飛行飛機(jī)和大型飛機(jī)）保證供油可靠性，防止氣塞140液壓油箱功用45齒輪泵141齒輪泵46齒輪泵屬于定量泵簡(jiǎn)單可靠用于簡(jiǎn)單液壓系統(tǒng)滑油系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)142齒輪泵屬于定量泵47柱塞泵143柱塞泵48柱塞泵屬于變量泵，能根據(jù)需要自動(dòng)改變流量滿足系統(tǒng)需要。自動(dòng)保證輸出壓力基本不變。廣泛用于大型客機(jī)液壓系統(tǒng)。144柱塞泵屬于變量泵，能根據(jù)需要自動(dòng)改變流量滿足系統(tǒng)需要。49手搖泵145手搖泵50液壓泵驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵EDP電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵EMDP沖壓空氣渦輪RAT動(dòng)力轉(zhuǎn)換組件PTU手搖泵146液壓泵驅(qū)動(dòng)動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵EDP51液壓油濾147液壓油濾52液壓油濾的功用濾除雜質(zhì)（5~10微米），確保油液清潔，保證系統(tǒng)工作可靠。油濾旁通功能當(dāng)油濾堵塞（如污染或結(jié)冰）時(shí)打開，保證供油連續(xù)性（著陸后必須維修）。濾芯濾紙多孔網(wǎng)狀金屬陶瓷磁性物質(zhì)148液壓油濾的功用濾除雜質(zhì)（5~10微米），確保油液清潔，保證系蓄壓器149蓄壓器54蓄壓器功用減小壓力波動(dòng)，防止液壓撞擊。提供瞬時(shí)大流量滿足多部件工作時(shí)的壓力和功率要求作為應(yīng)急液壓源提供有限流量，用于極其重要的系統(tǒng)如剎車、螺旋槳順槳等。150蓄壓器功用55蓄壓器類型活塞型（應(yīng)用最廣泛）、隔膜型、氣囊型（速度最快）。預(yù)充壓力約為系統(tǒng)工作壓力的1/3151蓄壓器類型56動(dòng)作筒152動(dòng)作筒57液壓馬達(dá)柱塞泵和齒輪泵均可用作液壓馬達(dá)153液壓馬達(dá)柱塞泵和齒輪泵均可用作液壓馬達(dá)58液壓控制活門方向控制活門單向活門換向活門壓力控制活門安全活門、減壓活門卸荷活門（調(diào)壓活門）計(jì)量活門（改變力量大?。┝髁靠刂苹铋T液壓保險(xiǎn)（定量器、定流量器、流量放大器）流量調(diào)節(jié)活門154液壓控制活門方向控制活門59卸荷活門功用保證系統(tǒng)壓力在規(guī)定的范圍內(nèi)工作系統(tǒng)壓力低于規(guī)定的下限時(shí)關(guān)閉，液壓泵供壓；系統(tǒng)壓力高于規(guī)定的上限時(shí)打開卸荷，泵空轉(zhuǎn)；僅僅用于定量泵供壓的系統(tǒng)。155卸荷活門功用60液壓傳動(dòng)系統(tǒng)附件圖示符號(hào)156液壓傳動(dòng)系統(tǒng)附件圖示符號(hào)61液壓傳動(dòng)系統(tǒng)附件圖示符號(hào)157液壓傳動(dòng)系統(tǒng)附件圖示符號(hào)62單源液壓系統(tǒng)概念飛機(jī)上只有一個(gè)液壓系統(tǒng)一般采用簡(jiǎn)單的定量泵供壓由發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵基本類型中位開口液壓系統(tǒng)中位閉口液壓系統(tǒng)主要應(yīng)用于小型亞音速飛機(jī)158單源液壓系統(tǒng)概念63中位開口液壓系統(tǒng)159中位開口液壓系統(tǒng)64中位開口液壓系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單；只適合于傳動(dòng)單一部件，如起落架；只應(yīng)用于小型飛機(jī)，如夏延IIIA。160中位開口液壓系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)65中位閉口液壓系統(tǒng)161中位閉口液壓系統(tǒng)66典型單源液壓系統(tǒng)飛機(jī)起落架液壓收放系統(tǒng)162典型單源液壓系統(tǒng)飛機(jī)起落架液壓收放系統(tǒng)67典型單源液壓系統(tǒng)起落架與襟翼收放系統(tǒng)163典型單源液壓系統(tǒng)起落架與襟翼收放系統(tǒng)68多源液壓系統(tǒng)概念飛機(jī)上有多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的液壓系統(tǒng)一般由發(fā)動(dòng)機(jī)（EDP）、電動(dòng)機(jī)（EMDP）、動(dòng)力轉(zhuǎn)換組件（PTU）、壓縮空氣渦輪、沖壓空氣渦輪（RAT）等驅(qū)動(dòng)液壓泵廣泛用于高速飛機(jī)和大中型運(yùn)輸機(jī)164多源液壓系統(tǒng)概念69多源液壓系統(tǒng)165多源液壓系統(tǒng)70液壓系統(tǒng)供壓安全保證內(nèi)容管路最高壓力限制；壓力振蕩的防止；防止液壓部件和液壓油過(guò)熱；保證傳動(dòng)功率；主供壓失效時(shí)應(yīng)能應(yīng)急供壓；駕駛員應(yīng)能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和測(cè)試。166液壓系統(tǒng)供壓安全保證內(nèi)容71液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施采用多液壓源、多通道控制；167液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施72液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施每個(gè)液壓系統(tǒng)采用多個(gè)油泵；電動(dòng)泵采用交叉供電；配備沖壓空氣泵、手搖泵或動(dòng)力轉(zhuǎn)換組件；主供壓管路漏油保護(hù)；有的飛機(jī)配備液壓發(fā)電機(jī)；采用多個(gè)助力器或多腔助力器；168液壓系統(tǒng)供壓安全保證主要措施73液壓系統(tǒng)供壓