㈠ 燃料的重要特徵
飛機發動機對燃料的依賴性極大,要求自然也很嚴格。在表示燃料質量的各種性能綜合中,最重要的是在飛機發動機使用過程中系統和零部件同燃料及其燃燒產物接觸過程中所出現的那些性能,即所謂的使用性能。這些性能同飛機發動機的可靠性和壽命直接相關,且它們只是在使用過程中才出現。對所有航空燃料基本使用性能的共同要求,就是它們應具有適當的揮發性和良好的流動性、燃燒性、安定性、潔凈性、不腐蝕所接觸的金屬並與所接觸的非金屬材料相容等。揮發性用餾程和蒸汽壓控制。揮發性過大,燃料蒸發損失嚴重,且高空產生氣塞的危險性也大;揮發性過小,發動機的啟動性變差,燃燒不完全。流動性用冰點和低溫黏度控制,要求冰點低,低溫黏度小,以保證燃料具有良好的低溫泵送性和過濾性。燃燒性用熱值、密度和煙點等控制,要求熱值高、密度大、煙點高、以保證發動機和飛機有足夠的推力和航程。安定性用抗氧化劑和貯存後各性能的變化來控制,要求抗氧化性好,貯存後性能變化小。潔凈性對噴氣燃料尤為重要,這是由於燃氣渦輪發動機燃油控制系統復雜精密度高所要求的。除要求不含膠質、水、機械雜質(固體顆粒)、水溶性酸和鹼外,對影響燃料水分離特徵的表面活性物質的含量也要通過水分離指數和水反應加以控制。水、機械雜質、細菌等,雖不是燃料的固有成分,但它們的危害性卻很大,且隨氣溫和儲運條件的變化,在很大的范圍內波動。
抗爆性是航空汽油最重要的使用性能,通常由辛烷值/品度值表徵並以其值命名它們的牌號。我國航空汽油分為RH-75、RH-95/130和RH-100/130三個品級。其中RH-75航空汽油主要用於輕負荷低速飛機,RH-95/130航空汽油主要用於中負荷高速飛機,RH-100/130航空汽油適用於重負荷高速飛機。汽油的辛烷值/品度值越高,汽油的抗爆性能越好。辛烷值表示汽油在貧油時的抗爆性,品度值表示汽油在富油時的抗爆性。不同壓縮比的發動機應選用辛烷值/品度值合適的汽油,高壓縮比發動機使用低辛烷值/品度值汽油時,發動機會產生爆震,導致發動機損壞。汽油的抗爆性與其組成中的烴類的化學結構有關,芳香烴最好,烷烴和環烷烴次之,由於碳鏈易斷裂,所以正構烷烴的抗爆性最差。四乙基鉛抗爆劑可有效地提高汽油的抗爆性。目前高標號的航空汽油均添加四乙基鉛抗爆劑。低鉛和無鉛化是航空汽油的發展方向,重點是開發新型的無公害抗爆添加劑。