高原環境對飛機加油裝備影響剖析高低溫低氣壓試驗箱

高低溫低氣壓試驗箱產品規格：  SE-DQ單位：帶濕度     SE-DR單位：不帶濕度

高原環境對飛機加油裝備影響剖析

01.對飛機加油裝備整裝的影響
在高原特殊環境下，氣壓低導致發動機功率下降，車輛負荷能力下降，加速性能變差；由于大氣壓低，普通用輪胎在高原環境下，易發生凸起現象，導致輪胎與輪胎之間，輪胎與輪轂之間發生摩擦而破裂，造成車輛承載能力下降，如12000L加油車油罐大裝油能力在海拔3600m時，大約為9000L，下降了約25%。
02.對加油裝備動力系統的影響
1）發動機功率降低
高原地區大氣壓力低、空氣密度和含氧量少，導致發動機氣缸內含氧量下降，過量空氣系數降低，造成燃燒不充分，著火延遲，后燃嚴重，燃油消耗量大，缸內積炭和廢氣有害物排放量增多，發動機的功率下降(當海拔每升高1000 m，渦輪增壓型柴油機功率降低5～7％，自然進氣柴油機功率降低8～10％，)，導致油料裝備保障能力下降，甚至柴油機過早損壞。

2）熱負荷增加
由于進氣量受空氣低密度的影響，水冷發動機冷卻風扇中冷氣流量降低，造成防凍液和冷卻水沸點下降。當海拔每升高1000 m，防凍液和冷卻水的沸點下降3～4℃，散熱能力降低，而熱負荷增高；由于冷卻風量和進氣量受空氣密度降低的影響，風冷發動機的熱負荷增加和功率降低的問題更為嚴重。

3）低溫啟動困難
高原環境造成裝備低溫啟動困難主要有三個方面：
(1)發動機低溫啟動困難。高原地區低溫缺氧、氣壓低、充氣量少，造成發動機低溫啟動時壓縮終點壓力和壓縮終點溫度下降、著火延遲期加長，啟動難度遠高于低海拔同一溫度。試驗表明，當海拔4000 m、-25℃時的啟動難度類似于低海拔地區-40℃時的啟動難度。
(2)蓄電池工作能力下降。當蓄電池容量較小，而啟動力矩較大時，蓄電池劇烈的放電，加速單位時間內活性物質大量脫落，易造成極板早期損壞和低溫下充電能力降低，而且溫度越低充電能力越差。
(3)整裝各系統隨動性能降低。對整裝的啟動來講，高原低溫環境使油液粘度增加，造成傳動系統各泵和變矩器泵輪的負荷增加。如果強行啟動，將造成發動機缸內冷態磨損加劇和蓄電池放電強度大，使用壽命大為降低，正常保養無法修復。

4）濾清器
高原地區空氣中含有大量的沙塵，塵粒中的氧化硅含量約占60％～80％，其硬度大，加速了發動機零件受損。相對于平原地區，高原地區的空氣濾清器作業增加了進氣阻力，造成發動機功率進一步減少，濾清效率大大降低，導致發動機的早期磨損和大修期縮短，增加了保養頻率和難度，縮短了空濾器使用周期。

03.對加油裝備加油作業性能影響
1）動力泵
高原地區大氣壓力低，海拔3700 m時，大氣壓力約為0.65×105 Pa，這使泵吸入管路中壓力較平原地區大為降低，飽和蒸汽壓提前出現，一旦泵吸入管路中壓力低于油品飽和蒸汽壓，將導致大量飽和蒸汽出現，泵發生振動和噪聲，產生氣蝕，嚴重的產生氣阻，破壞泵葉輪葉片，影響泵的正常運行。另外，隨著海拔高度的升高，大氣壓逐漸降低，泵的氣蝕余量降低，導致泵自吸性能下降，甚至不可用。

2）加油膠管
高原地區日照強度大，紫外線輻射強，加油膠管老化加速，使用壽命縮短，出現噴氣燃料變色問題，對油品造成污染。

3）加油控制
由于發動機功率下降、泵的性能下降，以及飛機受油油箱中的背壓導致飛機加油裝備加油流量降低。如果發動機功率足夠的條件下，自循環時管路流量能達到額定流量要求，但是在對飛機進行實際加油時，由于飛機油箱背壓作用，相同情況下大加油流量降低30%左右。

04.對加油裝備輔助動力系統性能影響
輔助動力系統包括液壓系統和氣動系統。在標準負荷下，液壓系統對發動機產生的負荷是一個定值，但由于高原地區海拔高度增加，氣壓降低，造成液壓或氣動系統與發動機的匹配性能發生變化，表現為系統動力不足、遲緩等。另外，由于高原地區大氣壓降低，造成液壓泵的吸油高度降低，導致液壓泵的容積效率下降，影響液壓系統的正常工作。在風沙環境下，可能導致氣動系統管道堵塞；紫外線輻射強也將導致橡膠密封件變形，加速老化失效進程，造成系統的泄漏。高原環境造成輔助動力系統工作效率降低，同時增加裝備故障停機和維護時間。

05.對加油裝備電氣系統性能影響
由于海拔升高，空氣密度降低，空氣散熱能力減弱，當觸頭在分斷電流時，介質恢復強度降低，電弧較難熄滅，容易引起電弧重燃，因而燃弧時間延長，觸頭壽命縮短。因此，高原環境對加油裝備電氣元件絕緣強度以及外形和密封等都有所影響，表現為：電氣開關接觸不良、橡膠件老化、液晶屏顯示故障等情況，普通低壓電氣元件難以有效適應高原壞境。高原氣候干燥，靜電易產生并破壞電子芯片，高壓器件、線路端子易出現電暈、打火的現象。

06.對加油裝備輔助器材性能影響
高原地區日照時間久、紫外線強、晝夜溫差大、低溫時間長，使密封件、絕緣材料使用的耐久性、抗破損性低于平原地區的使用水平，使用壽命降低。加油裝備和加油設施表面涂層容易老化脫落，使用壽命降低，長期置于露天的設備、裝備尤其嚴重。

07.對加油裝備安全防護措施的影響
1）靜電安全
油料中靜電荷在干燥環境下更易產生，靜電的積累和隨后的放電可能造成火災事故隱患；隨著武器裝備的發展，油料保障的強度要求相應提高，加油流量也隨之加大，靜電產生也會增加，這些都將帶來靜電安全隱患。

2）油品質量
高原環境因為風沙大，油品質量受外界污染影響較大；由于管路橡膠密封件、橡膠加油軟管等受老化變質影響也導致油品污染。

08.對裝備人機工程的影響
人類在海拔3000m時的勞動強度不足低海拔時勞動強度的60％，相對于低海撥地區，人的持續性和耐久性要差。因此，在高原地區，操作人員的勞動條件和健康保護非常重要。