辅助动力装置

航空器上的小型辅助动力装置

辅助动力装置，是指航空器上主动力装置（发动机）之外可独立输出压缩空气或供电的小型辅助动力装置。一般是小型的燃气涡轮发动机。包括功率输出轴、压缩空气引出装置和自动控制装置等。起飞前，为航空器提供压缩空气，可用于航空器的空调系统供气或为主发动机起动机提供气源启动，也可在主发动机启动前为飞机电力系统输出电力，减少航空器对机场设备的依赖；在飞行中，当主发动机或其发电装置出现故障时，能向航空器提供应急能源，提高飞行安全性；着陆时，也可为航空器提供能源。在大、中型飞机和大型直升机上均装有辅助动力装置。

作用

APU的作用是向飞机独立地提供电力和压缩空气（也有些只提供电力），少量的APU可以向飞机提供附加推力。飞机在地面上起飞前，由APU供电或供气来启动主发动机，从而不需依靠地面电源或气源车来启动发动机。在地面时APU提供电力和压缩空气（Boeing787系列除外），保证客舱和驾驶舱内的照明和空调，在飞机起飞时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，仍由APU供应电力照明和空调，使主发动机提早关闭，从而节省了燃油，降低机场噪声。

通常在飞机爬升到一定高度（5000公尺以下）辅助动力装置关闭．但在飞行中当主发动机空中停车时， APU可在一定高度（一般为10000公尺）以下的高空中及时启动，为发动机重新启动提供动力。

详细介绍

辅助动力装置的核心部分是一个小型的燃气涡轮发动机，大部分是专门设计的，也有一部分由涡桨发动机改装而成，一般装在机身最后段的尾锥之内，在机身上方垂尾附近开有进气口，排气直接由尾锥后端的排气口排出。发动机前端除正常压气机外装有一个工作压气机，它向机身前部的空调组件输送高温的压缩空气，以保证机舱的空调系统工作同时还带动一个发电机，可以向飞机电网送出115V的三相电流。APU有自己单独的电动起动机，由单独的电池供电，有独立的附加齿轮箱、润滑系统、冷却系统和防火装置。它的燃油来自飞机上总的燃油系统。

APU是动力装置中一个完整的独立系统，但是在控制上它和整架飞机是一体的。它的控制板装在驾驶员上方仪表板上，它的启动程序、操纵、监控及空气输出都由电子控制组件协调，并显示到驾驶舱相关位置，如EICAS的屏幕上。

现代化的大、中型客机上，APU是保证发动机空中停车后再启动的主要装备，它直接影响飞行安全。APU又是保证飞机停在地面时，客舱舒适的必要条件，这会影响旅客对乘机机型的选择。因此APU成为飞机上一个重要的不可或缺的系统。

一些特例

有特殊航空器上的APU装置由于其各系统的特殊设计不供气只供电，如波音787系列，由于其特殊设计，它的APU只供电，空调由APU供电使其工作，发动机装有电动起动机，由APU供电启动发动机。其APU装有两个230V交流225kW变频发电机，电源经过变频、整流、变压分配后形成飞机的4种电源模式，即传统的115V交流、28V直流和新的230V交流、270V直流航空器。其中230V交流和270V直流电源主要用于以往由气源系统驱动的系统部件。

还有一些航空器由APU供电启动发动机，但仍保留气源系统，应用于以前一些装有小功率发动机的航空器，如国产的运-7，运-8。

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