具有改善的安全性的飞机制造技术

飞机具有主推进发动机和用于主推进发动机的第一燃料供应部。飞机还具有辅助推进发动机和用于辅助推进发动机的第二燃料供应部，该第二燃料供应部与第一燃料供应部分开。辅助推进发动机可独立于主推进发动机开启。这种飞机具有改善的安全性，因为即使所有的主推进发动机都发生故障,它也将有可能维持飞行，特别是在高海拔处。

Aircraft with improved safety

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改善的安全性的飞机
本专利技术总体上涉及飞机设计领域。
技术介绍
飞机通常配备有推进发动机；本专利技术不涉及滑翔机。推进发动机可粗略地区分为螺旋桨发动机和喷气发动机。为长途飞行，特别是洲际飞行而设计的大型飞机总是具有喷气发动机。发动机的数量可以变化。许多设计涉及2个发动机，一些涉及4个发动机。还有3个推进喷气发动机的设计，每个翼上一个以及尾部一个。发动机可能发生故障。原因可能是技术性的，但这通常只会影响一个发动机。飞机设计成使得它们能够在一个发动机关闭的情况下安全地继续。一个以上的发动机发生故障的事件，特别是所有发动机发生故障的事件，通常是由常见的原因引起的，诸如燃料短缺或物体进入发动机。当所有发动机发生故障时，飞机会失去推力，并且将下降。现在它就像滑翔机一样。如果在其滑行路径的范围内有着陆位置，则它可安全地着陆。例如，2009年的著名HudsonRiver事故(美国航空公司航班1549)和1983年的GimliGlider事故(加拿大航空公司航班143)已证明这一点。美国航空公司航班1549在起飞后不久在几百米的高度处撞上了大雁群。下降持续了约3分钟。在这种情况下，没有实际选择。加拿大航空公司航班143在高海拔处耗尽了燃油，因此有了更多的时间，但它正在机场稀缺的地区巡航，因此可用的跑道数量很少。从两个航班的机长能够找到合适的，尽管不寻常的着陆点，并且能够安全着陆的意义上而言，这两个航班都是幸运的。很容易想象，如果在下降的飞机可到达的范围内没有合适的降落地点，这样的事件的结果将是更加灾难性的。如果没有推力，机长影响下降角度的可能性是有限的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供对该问题的解决方案，即增加寻找合适着陆点的机会，从而增加生存的机会。当然，合适的着陆点不能进行创建或移动。机长不得不利用现有的地方。根据本专利技术，提供了一种具有安全措施的飞机，即使在主推进发动机关闭后也允许其继续飞行。为此，根据本专利技术的飞机设置有辅助推进发动机，以及专用于辅助推进发动机并独立于主推进发动机的燃料供应部的辅助燃料供应部。并且，用于辅助推进发动机的电路应是完全独立的。另一方面，仪器和液压装置应能够从辅助推进发动机获得动力。注意，大多数商用飞机具有辅助动力单元(APU)，该辅助动力单元包括燃料消耗发动机(通常为涡轮机)，当舱门处的主发动机关闭时，该辅助动力单元驱动发电机产生电力。这为仪器、空调等提供了动力。它还提供启动主涡轮发动机的动力。并且，在发动机完全故障的情况下，从其可开启以向仪器和所有其它飞行系统提供动力的意义上讲，它本身确实是一项安全特征。然而，这种辅助动力单元不是飞行推进发动机。还要注意的是，这种辅助动力单元由与推进发动机相同的燃料供应部进行供应。已提议了在轮中具有电动马达的飞机，该电动马达在滑行期间由APU提供动力，但它不是飞行期间的推进装置。本专利技术人提供的专利技术构思基本上涉及一种具有范围扩展器功能的备用推进发动机。在正常情况下，将不使用该备用推进发动机，诸如以确保当发生影响所有运行发动机的严重事件时，该发动机保持准备好运行。否则，它将仅仅是主推进发动机中的一个附加发动机，其可能受到关闭其它发动机的相同原因的影响。如果其不具有单独的燃料供应部，则燃料耗尽也将影响该“附加”发动机。如果它将工作并因此接收用于燃烧的空气，则空气中的任何物体(例如，鸟)也可能损坏该“附加”发动机。整个思想是保持该备用发动机的安全，使得它可拯救飞机。因此，在本专利技术人提出的飞机设计中，该飞机将具有两个或三个或四个(或甚至更多)主发动机，驱动发电机以获取电力的至少一个APU，以及备用推进发动机。为了保护备用推进发动机，优选地在其进气口上方，并且优选地也在其出气口上方，设置有保护帽或盖或罩。该保护元件具有正常保护位置，在该正常保护位置它保护相应的发动机，并且该保护元件在飞行期间处于其正常保护位置。保护元件还具有释放位置，在该释放位置保护元件不覆盖相应的发动机开口。保护元件是可控制的，并且可由机长和/或由系统的计算机控制，以便在飞行中从正常保护位置移动到释放位置。备用推进发动机的尺寸可以是设计选择的问题。它越大，它所能提供的推力就越多，但它也会增加飞机的自重。为了能够维持飞行，它不需要与主发动机一样强大。最高的动力需求出现在起飞和低空飞行期间。当在空气密度较小的高海拔处巡航时，与低空相比，需要较少的动力来克服空气阻力并维持高度。维持高度是安全问题。如果这种备用推进发动机将提供的动力小于实际维持高度所需的动力，这就已经是一种改进，因为在任何情况下，它都将减小下降角并因此增大剩余的飞行范围，并因此增加寻找合适着陆点的机会。设计选择的另一问题将是备用推进发动机预计工作多长时间。这转化成具有相关重量的辅助燃料供应部的相应尺寸。例如，加拿大航空公司航班143正在高海拔巡航，据报道距离温尼伯(Winnipeg)约200公里。当所有发动机都发生故障并且滑翔路径开始时，它处于约12km的高度。下降速率为约600m/min，比率为约10:1。这意味着可获得约24分钟的下降持续时间和约120km的下降范围。如果相对较小的备用推进发动机能够提供足够的推力，使得下降速率减小至例如100m/min，则剩余范围将为约700km，下降持续时间约2.5小时，换言之，将需要约2.5小时的持续时间的燃料供应。本领域的技术人员应当清楚，本专利技术不限于上面讨论的示例性实施方式，而是在如所附权利要求所限定的本专利技术的保护范围内可进行多种变化和修改。即使在不同的从属权利要求中叙述了某些特征，本专利技术也涉及包括共同的这些特征的实施方式。即使已经结合彼此描述了某些特征，本专利技术也涉及其中省略了这些特征中的一个或多个的实施方式。也可省略没有明确描述为必要的特征。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞机，具有主推进发动机和用于所述主推进发动机的第一燃料供应部，所述飞机还具有辅助推进发动机和用于所述辅助推进发动机的第二燃料供应部，其中，所述第二燃料供应部与所述第一燃料供应部完全分离，并且专用于仅供应所述辅助推进发动机，以及其中，所述辅助推进发动机能够独立于所述主推进发动机开启。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180403 NL 10428081.一种飞机，具有主推进发动机和用于所述主推进发动机的第一燃料供应部，所述飞机还具有辅助推进发动机和用于所述辅助推进发动机的第二燃料供应部，其中，所述第二燃料供应部与所述第一燃料供应部完全分离，并且专用于仅供应所述辅助推进发动机，以及其中，所述辅助推进发动机能够独立于所述主推进发动机开启。


2.根据权利要求1所述的飞机，其中，所述主推进发动机和所述辅助推进发动机是喷气发动机。


3.根据权利要求1或2所述的飞机，其中，所述辅助推进发动机具有足够的动力以维持高海拔。


4.根据前述权利要求中任一项所述的飞机，其中，所述辅助推进发动机的动力比所述单个主推进发动机小。

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文·劳，
申请(专利权)人：史蒂文·劳，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH