座艙壓力控制系統主講人：袁先垚《飛機結構與系統》01.座艙壓力原理02.座艙壓力制度03.座艙壓力控制系統目錄contents一、座艙壓力原理座艙壓力控制系統的基本任務就是保證在給定的飛行高度范圍內，座艙的壓力及其壓力變化速率滿足人體生理要求，并保證飛機結構的安全。在典型的增壓系統中，客艙和駕駛艙是一個氣密的整體艙，它能使艙內壓力高于外界的大氣壓力。增壓空氣由座艙空氣分配系統供入座艙,為座艙增壓和調溫后，通過排氣活門排出機外。根據適航法規的要求，飛機在最大設計巡航高度上，座艙高度不能大于8000ft，而巡航時飛行高度一般在30000?40000ft之間。巡航過程中，排氣活門開度最小。飛機在地面時，座艙內外壓差較小，排氣活門開度較大。二、座艙壓力制度指飛機座艙內壓力隨飛機飛行高度的變化關系，又稱為座艙調壓規律。可分為適用于低速飛機的三段式壓力制度和現代客機采用的直線式壓力制度。a—c段為不增壓段，稱為自由通風段，座艙內外壓力相同,c點對應飛行高度一般為500m；飛機從a點（地面）爬升到巡航高度b點時，座艙壓力隨飛機飛行高度成三段變化：二、座艙壓力制度c—d段,座艙壓力不隨飛行高度變化，稱為等壓控制段,d點對應飛行高度一般為3500m；d—e段為等余壓控制段，它保持座艙內外壓差為使用的限制值，直到飛機進入巡航高度,e點對應的座艙高度為2400m，座艙高度變化率與飛機爬升率相等。1三段式座艙壓力制度二、座艙壓力制度2直線式座艙壓力制度飛機從a點（地面）爬升到b點（巡航高度）時，座艙壓力隨飛機飛行高度的增加成直線關系均勻變化：未達到巡航高度前,座艙增壓系統在整個爬升過程中控制座艙壓力變化率，座艙余壓緩慢增加，當飛機進入巡航高度時，座艙余壓達到座艙余壓限制值。三、座艙壓力控制系統包括壓力控制器和排氣活門，壓力控制器是座艙壓力控制系統的關鍵元件，是實現座艙壓力制度的核心控制機構：三段式座艙壓力制度采用氣動式壓力控制器,直線式座艙壓力制度采用電子式壓力控制器。排氣活門是座艙壓力控制系統的執行機構，氣動式壓力控制系統采用氣動排氣活門，電子式壓力控制系統采用電動馬達驅動排氣活門。三、座艙壓力控制系統氣動式壓力控制系統1系統組成包括氣動式壓力控制器和氣動排氣活門。氣動式壓力控制器內有三個膜盒：膜盒A為真空膜盒，作為座艙絕對壓力的控制器；膜盒B為開口膜盒，與飛機的靜壓管相連，控制座艙的余壓；膜盒C為帶有節流孔的膜盒,可在飛行中控制座艙壓力變化率。三個膜盒分別由三個調節旋鈕設定控制參數：初始增壓控制旋鈕設定等壓段初始壓力，余壓調節旋鈕設定座艙的余壓，而壓力變化率旋鈕可以控制膜盒C對座艙壓力變化的靈敏度。三、座艙壓力控制系統膜盒A和膜盒C控制絕對壓力控制活門的開度，其中膜盒A起主要控制作用，膜盒C在座艙壓力變化率較大時發出輔助控制信號，起到限制壓力變化率的作用。膜盒B控制余壓控制活門的開度，當座艙內外余壓達到預調值時，余壓控制活門打開座艙壓力控制器，如果絕對壓力控制活門或余壓控制活門中的任一活門打開，則氣體經過該活門排到座艙外，由于節流孔的降壓作用，控制器內壓力降低，使得排氣活門控制腔內的壓力下降，排氣活門控制膜片的上下表面的壓差將克服活門彈簧力和活門自身重力，活門向上打開，座艙空氣經排氣活門排出機外。三、座艙壓力控制系統排氣活門還起負壓釋壓作用，當外界大氣壓力超過座艙壓力一定值時，活門底部的負釋壓膜片向上運動，壓在控制膜片下部，排氣活門在大氣壓力作用下打開，外界大氣空氣反向流入座艙。三、座艙壓力控制系統電子式壓力控制系統為電子式壓力控制系統，由增壓程序發生器、壓力變化率限制器和最大余壓限制器組成。壓力控制器能根據起飛前輸入的本次飛行巡航高度、著陸機場的高度以及座艙內壓力及外界環境壓力等參數，在飛行電門等控制下，為系統提供自動和非自動增壓程序；系統的執行部分是由電動馬達驅動的排氣活門，它接收壓力控制器的控制指令，以實現座艙壓力制度。1系統組成和功能2正常壓力控制現代民航客機座艙增壓系統具有正常壓力控制和應急壓力控制兩大功能。三、座艙壓力控制系統“”雙排氣活門飛機，包括前、后排氣活門。工作過程中，后排氣活門接收來自壓力控制器的控制信號，用以調節座艙內的空氣壓力。氣體經后排氣活門高速向后噴出，可以產生一部分推力，因此后排氣活門又被稱為推力回收活門。當飛機巡航時，活門開度很小，這樣可以滿足發動機經濟性的要求。三、座艙壓力控制系統3座艙應急增壓控制在正常增壓控制失效的情況下，有可能導致座艙高度過高或座艙內外的壓差過大，甚至產生負壓。座艙壓力出現異常時，會對飛行安全造成嚴重影響：座艙高度過高時，會導致飛機上的乘員出現高空反應，甚至危及生命；座艙內外壓差過大.會影響飛機結構的安全；當出現較大的負壓時,可導致飛機結構受損。因為飛機座艙結構屬于薄壁結構，它只能承受拉應力而幾乎不能承受壓應力。三、座艙壓力控制系統主要作用是防止座艙外的壓力高于座艙內的壓力，即防止飛機座艙高度高于飛機飛行高度。（2）負釋壓活門又稱為安全活門，在飛機座艙內外壓力差超過一定值時打開.以釋放多余的座艙壓力，防止座艙內外壓力差過大而影響飛機結構安全。（1）正釋壓活門三、座艙壓力控制系統是指當飛機座艙高度高于一定值（一般為10000ft）時,發出音響警告，提醒駕駛員進行相應處理（切換為備用模式或轉為人工控制）。（4）座艙高度警告安裝在貨艙隔板上，允許空氣快速流