圖注：飛機(jī)輔助動力裝置是現(xiàn)代大中型軍民用飛機(jī)必不可少的重要子系統(tǒng)之一，在大型軍民用飛機(jī)上，APU系統(tǒng)多安裝于機(jī)尾，圖為EMB-120飛機(jī)機(jī)尾尾艙中安裝的APU系統(tǒng)
飛機(jī)輔助動力裝置是裝在飛機(jī)上的一套不依賴機(jī)外任何能源、自成體系的獨立的小型燃?xì)鉁u輪動力裝置（英文縮寫APU），又被稱為飛機(jī)的“第二動力裝置”，是飛機(jī)重要的功能子系統(tǒng)。那么，飛機(jī)上為什么要裝APU，它有哪些功能？APU與一般的發(fā)動機(jī)有什么區(qū)別？
飛機(jī)為什么要有輔助動力裝置？它主要有什么作用？
在現(xiàn)在很多軍民用飛機(jī)上，為了減少對地面（機(jī)場）供電設(shè)備的依賴，都裝有輔助動力裝置。它的功用主要是為帶轉(zhuǎn)主發(fā)動機(jī)起動的空氣渦輪起動機(jī)和飛機(jī)環(huán)控系統(tǒng)提供壓縮空氣，同時帶動發(fā)電機(jī)向飛機(jī)提供電源。
圖注：A380飛機(jī)的機(jī)尾部有一個尾噴口，它就是APU渦輪燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的尾噴口
首先，比方說軍用飛機(jī)要在地面滑跑起飛，它的大推力發(fā)動機(jī)要從零開始起動。這個時候飛機(jī)沒有足夠的速度，從進(jìn)氣道進(jìn)入發(fā)動機(jī)的空氣沒有較大的相對流速，就無法提供足夠其起動燃燒的空氣流量。這個時候發(fā)動機(jī)就發(fā)動不起來，怎么辦？這時就要用APU輔助動力裝置，它起動條件比較低，可以帶動空氣渦輪起動機(jī)起動，然后為發(fā)動機(jī)提供壓縮空氣，使其成功起動。
其次，在飛機(jī)地面維護(hù)時，主發(fā)動機(jī)也不工作，APU可以向飛機(jī)提供電、氣、液壓等能源，可以不依賴地面設(shè)備的支持，提高飛機(jī)自給能力和維護(hù)保障性。這個時候飛機(jī)就不要隨時都跟著電源車，液壓、油料車和壓縮空氣車了，可以提高地面維護(hù)速度、簡化維護(hù)流程。
最后，當(dāng)主發(fā)動機(jī)在空中發(fā)生故障的時候，或電源、液壓系統(tǒng)發(fā)生故障的時候，這個時候非常危險，發(fā)動機(jī)空中停車失去了動力，而電源故障則導(dǎo)致飛機(jī)儀表和控制系統(tǒng)無法加電，液壓系統(tǒng)故障導(dǎo)致飛機(jī)飛控系統(tǒng)無法正常作動，起落架都無法正常放下來。這個時候，APU可以緊急起動，為飛機(jī)提供提供諸如飛機(jī)機(jī)翼防冰、液壓、電源、座艙環(huán)控等輔助能源，并可以輔助發(fā)動機(jī)快速空中重新起動，提高飛機(jī)的安全性及飛行能力。
圖注：伊爾－76飛機(jī)的輔助動力裝置TA-12A,裝在左側(cè)主起落架前整流罩的不密封艙內(nèi)
APU跟一般的發(fā)動機(jī)有什么區(qū)別？
輔助動力裝置APU，目前實際上按照其功率和推力大小，是主要劃在中小型航空發(fā)動機(jī)中的。APU一般是專門設(shè)計的小型燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)，它具有功率輸出軸、壓縮空氣引氣裝置和自動控制裝置等。也有少數(shù)是用小型渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)改裝而成的。它們都具有獨立的燃油、滑油、起動、冷卻等系統(tǒng)和相應(yīng)的安全裝置。一般航空發(fā)動機(jī)有的它也有，只是要小一些，結(jié)構(gòu)簡單一些。
圖注：輔助動力單元其實就是一個小型的航空發(fā)動機(jī)
嚴(yán)格來說，APU并不能單獨稱為“第二動力系統(tǒng)”，APU在飛機(jī)上需要與其它附件和系統(tǒng)配合工作，才能構(gòu)成完善的第二動力系統(tǒng)。比如說，在大型運(yùn)輸機(jī)或客機(jī)上，APU主要的配套系統(tǒng)包括空氣渦輪起動機(jī)、發(fā)電機(jī)和傳動壓縮空氣的管路與閥門。戰(zhàn)斗機(jī)上則相對復(fù)雜一些，APU會與應(yīng)急動力裝置、液壓泵、空氣渦輪起動機(jī)和相關(guān)系統(tǒng)共同工作，構(gòu)成第二動力系統(tǒng)。
結(jié)語
如今，在大、中型固定翼飛機(jī)和大型直升機(jī)上均裝有APU，主要是因為這些飛機(jī)體型大，空間大，有安裝APU的足夠空間。同時其發(fā)動機(jī)功率大，起動要求相對就很高，因此更需要輔助動力裝置來幫忙。隨著技術(shù)的發(fā)展，APU從單一的功率輸出，變得功能越來越多，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，越來越向綜合和多功能方向發(fā)展。
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