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    400電話網 400電話 2024-07-04 10:22:28 0

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    為什么空客A340-300被叫做5APU?

    空中客車公司在民航客機研發方面既有成功的一面,也有失敗的一面,這種復雜表現可能是空客公司自身始終弱于波音的一個因素吧。

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    上個世紀八十年代中期,在之前A300/310兩款寬體客機成功市場化和A320窄體客機的投產,讓空客公司對未來市場前景相當的樂觀。為了更好的搶占國際民航運輸市場,空客公司于1987年啟動了一項研制計劃,這就是A330和A340兩款客機的由來。根據這一研制計劃,空客公司打算推出雙發寬體客機A330和四發寬體客機A340,兩款客機之間保持高度的相似性,機身截面是一樣的,機翼也是如此,就是發動機型號也是一樣的,這樣就可以大幅度降低生產成本和研發成本,同時保持配件之間的通用型。

    A330商載能力和航程介于A320和A340之間,算是專攻中程高密度運輸市場;A340航程能力比較好,商載能力弱于當時波音747,因此專攻中遠程低密度運輸市場。在發動機選型上,作為一款四發大型客機,A340選擇的發動機型號其實只有兩種,一款CFM公司的CFM56型渦扇發動機;另一款這是加拿大普惠公司的PW4000型。前者其實也就是A320系列機型的發動機型號產品,后者則是波音767/747以及777發動機指定型號之一。

    A340起初階段只有兩個子型號產品,A340-200和A340-300型,300型其實是標準型號,200型是300型的縮短型。在A340-300遠程客機量產型號中,主要配置的發動機就是CFM56-5C型渦扇發動機,單臺最大推力達到138-150KN,作為九十年代初期的民用渦扇發動機而言算是不錯的性能了。而A340-300型飛機的最大起飛重量為275噸,四發條件下其推重比在0.200-0.218之間,在民航飛機領域中這一指標是相對比較低的,相比之下波音777-200型推重比達到0.27以上,波音747-400型也在0.28以上。正因為如此,導致A340-300型客機在起飛、爬升過程中飛機的機動性比較差,通俗的說就是發動機比較肉,沒勁。

    (上圖就可以看出CFM56-5C發動機相對于A340機身而言非常?。?/p>

    而當時民航飛機普遍性的開始在機尾安裝一臺小型渦噴發動機作為輔助動力系統,也就是所謂的APU系統,這樣可以在地面進行機務準備過程中為飛機提供電力供應,以及為主發動機啟動提供電力和氣源。APU在實際飛行過程中都是處于關閉狀態,即使在空中緊急情況下啟動,也只是為飛機提供電力供應,并不提供推力。

    由于A340-300型發動機自身動力不足而導致推重比過低,所以被業界戲稱為5APU飛機,也即是把A340-300型飛機的主發動機調戲稱為APU的意思。

    主要是A340-300使用發動機的推力太“小”了,其選裝的CFM56-5C2~CFM56-5C4P型發動機推力在138.78kN~149.9 kN。而相比之下,波音777搭載的通用電氣GE90-115B試驗推力高達569kN,這相當于前者的4倍!可以以一當四,A340-300被稱為5APU也不足為奇了。

    圖、波音777搭載的GE90和CFM56型發動機對比圖

    APU則是客機輔助動力系統(Auxiliary power unit)的簡稱,其主要功能是當客機主發動機處于停止狀態時,不依靠外部設備而提供電力。APU在地面和空中時可用來啟動發動機,在地面時也能提供電力供給液壓系統和空調系統。世界上首臺使用活塞式發動機輔助動力的是英國超級馬林。而第一架使用渦扇發動機輔助動力的飛機是波音727。而APU主要是給發動機做補充和輔助。

    CFM56型發動機是CFMI生產的高涵道比渦輪風扇發動機,其系列產品推力在80~150kN之間。主要應用于波音737、空中客車A320、空中客車A340-200/300、KC-135等機型上。CFM56的制造商由美國通用電氣航空和法國斯奈克瑪公司各自出資50%組成。其中通用電氣負責高壓壓氣機、燃燒室和高壓渦輪,斯奈克瑪公司生產低壓壓氣機、風扇、低壓渦輪、齒輪箱和尾噴管。CFM56型擁有數個產品型號,其中CFM56-5C系列是推力最強系列之一,主要為空客A340-200/-300系列提供發動機。

    CFM56-5C系列雖然在CFM56型發動機當中推力強勁,但其在窄體客機領域的應用可謂游刃有余,但對于寬體機而言,就顯得力不從心了。尤其從推力來看,波音777使用2具GE90發動機即可,而A340需要4具發動機才能滿足需求。這也是為什么A340-300被戲稱為5APU了。

    A340-300別名為5APU,起因是因為它機翼下掛的CFM-56-5C[1] 發動機與波音777使用的GE-90系列,PW4000系列,Trent系列相比推力太小(139kn--151kn),推重比也小,這就像掛了4個APU(輔助動力單元,用于提供額外電力及空氣),再加上其尾部真正的APU,因此得名

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