نویسنده: عدنان قائدی
آیا میدانید (APU)چیست؟یا (APU)مخفف چیست؟و در کجای هواپیما قرار دارد؟
(APU) مخفف Auxiliary power unit میباشد که در لغت به معنای واحد برق کمکی است.
هدف استفاده از سیستم apu
هدف از استفاده این سیستم ، تامین برق هواپیما ، قدرت اولیه سیستم هیدرولیک و نیوماتیک می باشد.
تاریخچه ی APU:
یکی از اولین هواپیماهای بال ثابت نظامی که از APU استفاده کرد supermarine Nighthawk بود که یک جنگنده شبانه ضد زپلین بریتانیایی در جنگ جهانی اول بود. در طول جنگ جهانی دوم، بسیاری از هواپیماهای بزرگ نظامی ایالات متحده به APU مجهز شدند. اینها معمولاً به عنوان پرتاب توپ در اسناد رسمی تمرین شناخته می شدند. در بمب افکن B-29 Superfortress، APU در قسمت عقب و بدون فشار هواپیما نصب شد. مدل های مختلف موتورهای 4 زمانه، دوقلو تخت یا V-twin استفاده شد. یک موتور 7 اسب بخاری (5.2 کیلووات) یک ژنراتور 28.5 ولتی 200 آمپری P2 DC را به حرکت در می آورد برخی از همان ژنراتورهای P2 که توسط موتور اصلی هدایت می شوند منبع تغذیه DC برای B-29s در حال پرواز بودند . Apu نیرو برای راه اندازی موتورهای اصلی تامین می کرد و پس از برخاستن تا ارتفاع 10000 فوتی (3000 متری) مورد استفاده قرار می گرفت. با فرود B-29، پرتاب توپ از سر گرفته شد. در برخی از مدل های B-24 Liberatorنیز APU در جلوی هواپیما، داخل چاه چرخ دماغه نصب شده بود.
APU های راه اندازی شده برای موتور های جت:
اولین موتورهای جت آلمانی ساخته شده در طول جنگ جهانی دوم از سیستم استارت مکانیکی APU استفاده می کردند که توسط مهندس آلمانی نوربرت ریدل طراحی شده بود. این شامل موتور افقی دو زمانه 10 اسب بخاری او است که در دیورتر ورودی در طرح Junkers Jumo 004 پنهان شده است و اساساً کمکی برای راه اندازی موتور جت است. این یک نمونه پیشگام از یک نیروگاه بود. یک سوراخ در انتهای دیورتر دارای یک دسته کشش دستی بود که موتور پیستونی را روشن می کرد و کمپرسور را می چرخاند.
دیورتر ورودی جومو 004 دارای دو درگاه دسترسی شمع جرقه برای سرویس دهی درجا سیلندرهای واحد ریدل برای اهداف تعمیر و نگهداری بود. دو مخزن کوچک "پیش مخلوط" برای سوخت بنزین/روغن ریدل در ورودی حلقوی نصب شده بود. این موتور بهعنوان یک طراحی بسیار کوتاه با سوراخ 70 میلیمتر طراحی شد تا در داخل انحراف ورودی موتورهای جت مانند جومو 004 قرار گیرد. برای کاهش سرعت، یک چرخ دنده سیارهای تعبیه شده بود. این هواپیما توسط ویکتوریا در نورنبرگ ساخته شد و APU مکانیکی هر سه طرح موتور جت آلمانی بود که حداقل قبل از می 1945 به مرحله نمونه اولیه رسید: Junkers Jumo 004 و BMW 003 که به نظر منحصر به فرد می رسد به عنوان یک شروع کننده سبک خدمت کرد. Riedel APU با استارت برقی و نمونه اولیه موتور پیشرفتهتر Heinkel HeS 011 19 ساخته شده. موتور مستقیماً بالای ورودی ورق فلزی Heinkel در دماغه ناسل موتور نصب شده بود. در سال 1963، بوئینگ 727 اولین هواپیمای جت با APU توربین گاز بود که به آن اجازه داد در فرودگاه های کوچکتر مستقل از تاسیسات زمینی کار کند. APU ها را می توان در بسیاری از هواپیماهای مدرن از طریق لوله های اگزوز در دم هواپیما شناسایی کرد.
بخش قدرت این سیستم:
بخش قدرت بخش ژنراتور گاز موتور است و تمام توان شفت را برای APU تولید می کند. در این بخش از موتور، هوا و سوخت مخلوط، فشرده و مشتعل می شوند تا گازهای داغ و در حال انبساط تولید کنند. این گاز بسیار پرانرژی است و برای چرخاندن توربین مورد استفاده قرار می گیرد که در موتورهای توربوفن سایر بخش های موتور مانند گیربکس کمکی، پمپ، ژنراتور و فن اصلی را تامین می کند.لازم به ذکر است که بدانید موتور apu، یک موتور توربوشفت است.
بخش کمپرسور بار
کمپرسور بار معمولاً یک کمپرسور روی شفت است که نیروی پنوماتیکی را برای هواپیما فراهم می کند، اما برخی از APU ها هوای تخلیه را از یک کمپرسور در بخش قدرت استخراج می کنند. او دو محرک دارد که به کنترل جریان هوا کمک می کند. یکی پره راهنمای ورودی است که جریان هوا را به کمپرسور بار تنظیم می کند و دیگری شیر کنترل ولتاژ است که عملکرد پایدار یا بدون ولتاژ توربوماشین را حفظ می کند.
بخش گیربکس
گیربکس نیرو را از شفت اصلی موتور به ژنراتور روغن خنک انتقال می دهد تا نیرو را تامین کند. قدرت درون جعبه دنده نیز به لوازم جانبی موتور مانند واحدهای کنترل سوخت، ماژول های روغن کاری و فن های خنک کننده منتقل می شود. همچنین یک موتور استارت از طریق یک قطار دنده متصل است تا عملکرد راه اندازی APU را انجام دهد. برخی از طرحهای APU از ترکیب استارت/ژنراتور برای راهاندازی APU و تولید برق برای کاهش پیچیدگی استفاده میکنند. بوئینگ 787 هواپیمایی است که به شدت به سیستم الکتریکی متکی است و APU فقط برق هواپیما را تامین می کند. فقدان یک سیستم پنوماتیکی طراحی را ساده می کند، اما نیازهای انرژی بالا به ژنراتورهای سنگین تری نیاز دارد.
این سیستم در مجموع یک واحد قدرت کمکی هواپیما به عنوان یک منبع انرژی اضافی عمل می کند که معمولاً برای راه اندازی یکی از موتورهای اصلی در یک هواپیمای مسافربری یا جت تجاری استفاده می شود. APU مجهز به یک ژنراتور الکتریکی اضافی برای ایجاد نیروی کافی برای کار بر روی روشنایی، برق گالی و اویونیک کابین خلبان است و جالب است بدانید که موتور توربینی apu، از همان سوختی استفاده میکند که موتور های اصلی تغذیه میکنند
نام و نام خانوادگی :
پست الکترونیک :
نظرات:
برای ارتباط با تحریریه سایت به آدرس تلگرامی mohammad_shafikhani@ مراجعه نمایید. به منظور تبلیغات در سایت با آدرس تلگرامی mohammad_shafikhani @ مکاتبه نمایید . برای اعلام مشکل در سایت و نظرات و پیشنهادات خود با آدرس support@aviationarticles.ir مکاتبه فرمایید.
ایده راه اندازی پایگاه خبری aviationarticlesبه بهمن ۱۳۹7 برمی گردد. پایگاه خبری aviationarticlesبا هدف آگاه و حساس سازی شهروندان وعلاقه مندان و در دسترس بودن تمامی تحلیل ها ومطالب روز هوانوردی ایران و جهان در حوزه تخصصی هوانوردی آغاز به کار کرد.
پایگاهی که سعی دارد با بهره گیری از متخصصان با تجربه و مجرب صنعت هوانوردی ، مقالاتی نو ،جامع و مفید را دراختیارمخاطبان خود قراردهد.
تمامی حقوق مادی و معنوی این وبسایت متعلق به مهندس محمد شفیع خانی می باشد
© طراحی سایت و بهینه سازی : گروه طراحی سیرن