Wie verbreitet waren (sind?) hydraulisch angetriebene Kraftstoffpumpen?

Der XB-70 hatte eine große Anzahl von Kraftstoffförderpumpen (etwa 25), um Kraftstoff von den 10 anderen Tanks in den Sumpftank zu übertragen, und dann drei Kraftstoff-"Boost" -Pumpen, um ihn von dort zu den Motoren zu pumpen. Dies waren hydraulisch angetriebene Pumpen. Dh es war der hydraulische Druck im entsprechenden Hydrauliksystem, der eine solche Kraftstoffpumpe dazu veranlasste, ihre Arbeit zu verrichten. Wie üblich war das früher? Gibt es solche Pumpen in aktuellen Flugzeugen?

Auszug aus dem Flughandbuch

Antworten (2)

In Verkehrsflugzeugen nicht üblich.

Für diese vergleichende Analyse habe ich eine DOT/FAA-Studie mit dem Titel Commercial Aircraft Airframe Fuel Systems Survey and Analysis von PG Weitz verwendet.

Als ich das gesamte Dokument durchsuchte, fand ich nur ein weiteres Flugzeug mit hydraulisch angetriebenen Kraftstoffpumpen; Von 32 Kraftstoffpumpen wurden bei Concorde zwei hydraulisch angetrieben.

Geliefert werden 30 elektrisch angetriebene Kreiselpumpen und 2 hydraulisch angetriebene Kreiselpumpen. Zwölf davon laufen ununterbrochen und bis zu 18 laufen während Teilen des Fluges. Die Pumpen haben Durchflussraten von 2000 gal/h bis 12.000 gal/h. In diesem Flugzeug werden keine Ejektorpumpen verwendet. [Weitz, S. 5-7]

Nach dem Flughandbuch von Concorde waren beide Pumpen Transferpumpen im hinteren Tank (Nr. 11) und jede wurde von einem anderen Hydrauliksystem angetrieben. Sie befanden sich neben zwei elektrisch angetriebenen Pumpen für insgesamt vier in Tank 11.

Das Flughandbuch erklärt die Argumentation nicht, aber eine andere Frage hier kann etwas Licht ins Dunkel bringen: Könnte die Olympus 593 während des Überschallfluges neu gestartet worden sein?

Bei einem Flammenausfall aller Triebwerke im Überschallflug wird eine hydraulisch angetriebene Notstromerzeugung verwendet, und Kraftstoff wird aus dem Tank 11 nach vorne gepumpt, um der folgenden Vorwärtsverlagerung des Auftriebs entgegenzuwirken, wenn das Flugzeug in den Unterschall geht. Da die Motoren windmilling sind, liefern die IDGs möglicherweise nicht die erforderliche elektrische Leistung, während der Hydraulikdruck von mindestens dem gespeicherten Druck in den Hydraulikreservoirs dazu beiträgt, die verbleibende notwendige Pumpleistung bereitzustellen, zumindest bis eine Unterschall-CG-Trimmung für a erreicht ist Worst-Case-Szenario des Gleitens ohne Wiederzündung.

Unterschallflugzeuge haben diese kritische Anforderung, Kraftstoff nach vorne zu pumpen, nicht, was erklären könnte, warum sie nicht üblich sind.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich denke, der Grund, warum zwei Kraftstoffpumpen hydraulisch waren, war, dass die RAT zwei Nothydraulikpumpen antrieb, um die grünen und gelben Hydrauliksysteme in einer Situation mit vollständig ausgeschaltetem Motor anzutreiben.
@JohnK Kann RAT mit Überschallgeschwindigkeit verwendet werden?
@ user3528438 Bei Überschallgeschwindigkeit würden ausgebrannte Motoren der Concorde immer noch die volle elektrische Leistung von der Windmühle bis etwa 1,1 Mach und die hydraulische Leistung bis 0,7 Mach erzeugen. Die RAT wurde für den Unterschalleinsatz entwickelt, wenn Windmilling nicht mehr effektiv war. Ich erinnere mich an eine Geschichte über eine Concorde RAT, die versehentlich bei Mach 2 eingesetzt wurde (und überlebt hat, scheinbar in Ordnung), habe aber keine Referenz zur Hand.

Nicht üblich, nein:

  1. Die im OP erwähnten Pumpen sind Kraftstofftransferpumpen , die für die Verschiebung des mittleren aerodynamischen Zentrums im Überschallflug erforderlich sind. Unterschallflugzeuge benötigen keinen Treibstofftransfer in Längsrichtung. 1

  2. Eine hydraulisch angetriebene Kraftstoffpumpe ist anfällig für Fehler in der Pumpe selbst sowie Fehlern im Hydrauliksystem, das sie antreibt: Lecks, verschmutzte Filter, geplatzte Rohre usw. Dies bedeutet eine exponentielle Zunahme der Ausfallwahrscheinlichkeit der hydraulisch angetriebenen Kraftstoffpumpe.

Also nein, hydraulisch angetriebene Kraftstoffförderpumpen sind nicht üblich. Zum Vergleich: Die B737 verfügt über mechanisch von den Triebwerken angetriebene Kraftstoffpumpen sowie wechselstrombetriebene Elektropumpen und eine Schwerkraftübertragung zum Mitteltank als Backup-Option.

1 Der A380 verfügt über einen Trimmtank im Höhenleitwerk, bei Ausfall der Transferpumpen kann der Kraftstoff per Schwerkraft zurück in den Haupttank gefördert werden.

Die Verwendung von Trimmtankdaten für horizontale Stabilisatoren ist ein Klassiker bei Airbus-Langstreckenmodellen, wie sie bei Airbus A330/A340 vorhanden waren . Ein solcher Tank ist auch mindestens bei Boeing 747-400 vorhanden
(Auch die Kraftstoffpumpen im XB-70, die Kraftstoff aus dem "Sumpf" -Tank zu den Motoren pumpten, wurden hydraulisch angetrieben, obwohl der Ausschnitt in meinem Screenshot diese nicht erwähnt.)
Ich vermute, dass der Stabilisator eines gewöhnlichen Verkehrsflugzeugs selbst dann, wenn der Trimmtank in irgendeiner Weise funktionsunfähig ist (voll/leer), mehr als stark genug ist, um das Flugzeug zu kompensieren und getrimmt zu halten. Deltas wie die XB-70 oder die Concorde haben keine solche Redundanz.
@Tootea Es ist die Verschiebung des MAC, die das Herumpumpen von Kraftstoff in Überschallflugzeugen erfordert, die nicht entfernt werden kann, das CoG muss sich entsprechend verschieben.
Der erste Airbus mit Trimmtank war der A310. Weiter ging es dann auf den A300-600 und wie erwähnt auf den A330/A340. Der A350 nicht. Die MD-11 hat auch einen Trimmtank.