Gaan na inhoud

Stulugturbine

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie

'n Stulugturbine (SLT) (Engels: Ram air turbine) is 'n klein windturbine wat gekoppel is aan 'n hidrouliese pomp, of elektriese kragopwekker, wat in 'n vliegtuig geïnstalleer is en as 'n kragbron gebruik word. Die stulugturbine genereer krag uit die lugstroom deur studruk as gevolg van die spoed van die vliegtuig. Dit kan op sommige vliegtuie 'n lugaangedrewe kragopwekker (LAK) genoem word.[1]

Stulugturbine op 'n Republic F-105 Thunderchief vegter-bomwerper

Werking

[wysig | wysig bron]

Moderne vliegtuie gebruik gewoonlik SLT's slegs in 'n noodgeval.[2] In die geval van die verlies van beide primêre en hulpkragbronne sal die SLT noodsaaklike stelsels (vlugbeheer, gekoppelde hidroulika en ook vlugkritieke instrumentasie) aandryf.[3] Sommige SLT's produseer slegs hidrouliese krag, wat weer gebruik word om elektriese kragopwekkers aan te dryf.

In sommige vroeë vliegtuie (insluitend lugskepe) was klein SLT's permanent geinstalleer en het 'n klein elektriese kragopwekker of brandstofpomp aangedryf. Sommige konstante-spoed skroewe, soos dié van die Argus As 410-enjins wat in die Focke-Wulf Fw 189 gebruik is, het 'n skroefturbine op die skroefnaaf gebruik om 'n selfstandige steekhoekreguleerder aan te dryf wat hierdie konstante spoed beheer.

Moderne vliegtuie genereer krag in die hoofenjins of 'n bykomende brandstofverbrandende turbine-enjin, genaamd 'n hulpkrageenheid, wat dikwels agter in die romp of in die hoofwielput gemonteer is. Die SLT genereer krag uit die lugstroom as gevolg van die spoed van die vliegtuig. As vliegtuigsnelhede laag is, sal die SLT minder krag produseer. In normale toestande word die SLT in die romp (of vlerk) ingetrek en met die hand of outomaties ontplooi na 'n volledige kragverlies. In die tyd tussen kragverlies en SLT-ontplooiing word batterye gebruik.

Militêre gebruik

[wysig | wysig bron]

SLT's is algemeen in militêre vliegtuie, wat in staat moet wees om skielike en totale kragverlies te oorleef.

Hulle dryf ook gondeltoegeruste stelsels soos die M61A1 Vulcan-kanon aan. Sommige vryval-kernwapens, soos die Britse Yellow Sun en Red Beard, het SLT's gebruik om radarhoogtemeters en ontstekingstroombane aan te dryf; dit was 'n meer betroubare alternatief vir batterye.

Galery

[wysig | wysig bron]
Convair F-102 Delta Dagger. Die geel sirkel beklemtoon 'n stulugturbine met vyf blaaie
Convair F-102 Delta Dagger. Die geel sirkel beklemtoon 'n stulugturbine met vyf blaaie
Convair F-102 Delta Dagger. Die geel sirkel beklemtoon 'n stulugturbine met vyf blaaie  
Stulugturbine in 'n Lockheed F-104 Starfighter vegter-bomwerper
Stulugturbine in 'n Lockheed F-104 Starfighter vegter-bomwerper
Stulugturbine in 'n Lockheed F-104 Starfighter vegter-bomwerper  
Argus As 410 enjin en stulugturbine wat gebruik word om die veranderbare steekhoekskroef se aktuator aan te dryf, wat sigbaar is aan die voorkant van die enjin en agter die stulugturbine
Argus As 410 enjin en stulugturbine wat gebruik word om die veranderbare steekhoekskroef se aktuator aan te dryf, wat sigbaar is aan die voorkant van die enjin en agter die stulugturbine
Argus As 410 enjin en stulugturbine wat gebruik word om die veranderbare steekhoekskroef se aktuator aan te dryf, wat sigbaar is aan die voorkant van die enjin en agter die stulugturbine  
'n Vuurpylaangedrewe Messerschmitt Me 163 Komet met neusgemonteerde stulugturbine as sy enigste bron van elektriese krag
'n Vuurpylaangedrewe Messerschmitt Me 163 Komet met neusgemonteerde stulugturbine as sy enigste bron van elektriese krag
'n Vuurpylaangedrewe Messerschmitt Me 163 Komet met neusgemonteerde stulugturbine as sy enigste bron van elektriese krag 

Vlerkmontering

[wysig | wysig bron]

Elektronika wat hoë krag vereis, soos die AN/ALQ-99-steuringstelsel, kan in standaardwerking self aangedryf word deur 'n SLT. Dit maak hul installasie op 'n standaard sterkpunt moontlik, sonder dat 'n gondel-spesifieke kragtoevoer benodig word. Soveel as vyf AN/ALQ-99-stelsels met ingeboude SLT's kan op 'n Boeing EA-18G Growler gemonteer word, met twee onder elke vlerk en een onder die romp van die vliegtuig. Elke AN/ALQ-99 bevat twee senders, elk met sy eie rigtingantenna. Hulle word deur die Elektroniese Aanvalseskader 134 (VAQ-134) gebruik. Hulle word nie ingetrek nie en bly voortdurend tydens vlug ontplooi.[4][5]

'n EA-18G Growler, met eksterne brandstof tenk, 'n AN/ALQ-99-stelsel met stulugturbine, 'n steurtoestelgondel en 'n AGM-88C HARM teen-radiasie missiel, met 'n addiosionele AN/ALQ-99-stelsel in die middel van die romp van die vliegtuig.
'n EA-18G Growler, met eksterne brandstof tenk, 'n AN/ALQ-99-stelsel met stulugturbine, 'n steurtoestelgondel en 'n AGM-88C HARM teen-radiasie missiel, met 'n addiosionele AN/ALQ-99-stelsel in die middel van die romp van die vliegtuig.
'n EA-18G Growler, met eksterne brandstof tenk, 'n AN/ALQ-99-stelsel met stulugturbine, 'n steurtoestelgondel en 'n AGM-88C HARM teen-radiasie missiel, met 'n addiosionele AN/ALQ-99-stelsel in die middel van die romp van die vliegtuig.  
'n VSA Vloot EA-18G Growler van Electronic Attack Squadron 129 (VAQ-129) met soortgelyke toerusting. Die draaiende blaaie van die stulugturbine lyk dof.
'n VSA Vloot EA-18G Growler van Electronic Attack Squadron 129 (VAQ-129) met soortgelyke toerusting. Die draaiende blaaie van die stulugturbine lyk dof.
'n VSA Vloot EA-18G Growler van Electronic Attack Squadron 129 (VAQ-129) met soortgelyke toerusting. Die draaiende blaaie van die stulugturbine lyk dof.  
Naby skoot van die stulugturbine op die AN/ALQ-99 versteuringstelsel. Die turbine het vier lemme wat aanhoudend draai om die versteuringstelsel van krag te voorsien tydens vlugte.
Naby skoot van die stulugturbine op die AN/ALQ-99 versteuringstelsel. Die turbine het vier lemme wat aanhoudend draai om die versteuringstelsel van krag te voorsien tydens vlugte.
Naby skoot van die stulugturbine op die AN/ALQ-99 versteuringstelsel. Die turbine het vier lemme wat aanhoudend draai om die versteuringstelsel van krag te voorsien tydens vlugte.  

Burgerlike gebruik

[wysig | wysig bron]
Stulugturbine op 'n Dassault Falcon 7X besigheidstraler

Baie moderne tipes kommersiële passasiersvliegtuie, vanaf die Vickers VC10 van die 1960's en verder aan,[6] is toegerus met SLT's. 'n Stulugturbine wat 'n elektriese kragopwekker aandryf, is vir die VC10 gekies vanweë die gebruik van "verpakte" hidroulies aangedrewe vliegkontroles, eerder as 'n gesentraliseerde hidrouliese stelsel. Die individuele pakketeenhede van die VC10 is elk elektries aangedryf, en dus het noodredundansie vir die VC10 staatgemaak op viervoudige kragopwekkers en 'n rugsteun-SLT-kragopwekker in 'n tyd toe die meeste SLT's hidrouliese pompe aangedryf het.[7]

Stulugturbine op 'n Airbus A320

Die Airbus A380 het die grootste SLT ter wêreld met 'n deursnee van 1,63 meter (64 duim), maar ongeveer 80 sentimeter (31 duim) is meer algemeen. 'n Tipiese groot SLT op 'n kommersiële vliegtuig kan 5 tot 70 kW produseer, afhangende van die kragopwekker. Kleiner, lae lugspoedmodelle kan so min as 400 watt genereer.

SLT op 'n Airbus A350 (sigbaar laag, links op die romp)

SLT's word ook gebruik om sentrifugale pompe aan te dryf om die spuitstelsels op vliegtuie onder druk te plaas wat as gewasbestuiwers gebruik word om vloeibare middels op gewasse te spuit. Die hoofrede vir die keuse van 'n SLT is veiligheid; die gebruik van 'n SLT in die Verenigde State laat 'n FAA-gesertifiseerde enjin- en kragstelsels op die vliegtuig toe om onverandered te bly. Daar is geen nodigheid om 'n enjinkragaftakking te gebruik om die pomp aan te dryf nie, aangesien die pomp laag of onder die buitekant van die vliegtuigromp geplaas kan word, wat die loodgieterswerk aansienlik vereenvoudig. Aangesien dit die laagste punt in die loodgieterswerk is, sal dit swaartekragtoevoer vanaf die spuittenks hê en hoef dit nooit voorgelaai te word nie. In die geval van 'n pompfaling wat tot vasbranding kan lei, is daar geen effek op die vliegvermoë van die vliegtuig of sy stelsels nie, behalwe vir die feit dat die spuitstelsels nie funksioneel is nie.

Burgerlike insidente waar SLT ontplooiing betrokke is

[wysig | wysig bron]
Pakistan International Airlines Vlug 8303 met sy stulugturbine ontplooi nadat beide motors en die generators gefaal het na 'n buiklanding

Die volgende lugvaartvoorvalle het die ontplooiing van 'n stulugturbine behels:

Verwysings

[wysig | wysig bron]
  1. "Airworthiness Directives; Bombardier Model CL-600-2B19 (Regional Jet Series 100 & 440) Airplanes". Federal Aviation Administration (FAA). 2009.
  2. Steve Ginter (2003). Naval Fighters Number Sixty-Four North American A-5A, RA-5C Vigilante—UTILITY HYDRAULIC SYSTEM: RAM-AIR TURBINE. Steve Ginter. p. 27. ISBN 0-942612-64-7.
  3. "FAA Aircraft Aviation Maintenance Technician Handbook - Airframe. Chapter 12 Hydraulic and Pneumatic Power Systems. Ram Air Turbine (RAT)" (PDF). Federal Aviation Administration (FAA). 2012. p. 35.
  4. "ALQ-99 Tactical Jamming System". U.S.Navy. 16 September 2021. Besoek op 30 Julie 2021.
  5. John Pike (11 Desember 1999). "AN/ALQ-99 Tactical Jamming System (TJS)". Federation of American Scientists (FAS). Besoek op 30 Julie 2023.
  6. "Vicker VC10". Flight International: 728–742. 10 Mei 1962.
  7. "Flying-Control Systems". Flight International: 485. 26 September 1968.
  8. Ranter, Harro. "Incident Vickers VC-10-1151 G-ASGL, 04 Dec 1974". aviation-safety.net. Besoek op 4 November 2022.
  9. "Incidents and Accidents". www.vc10.net. Besoek op 4 November 2022.
  10. Baker, Al; Wald, Matthew L. (18 Januarie 2009). "Investigators offer details of flight's few minutes". The New York Times (in Engels (VSA)). ISSN 0362-4331. Besoek op 28 Oktober 2022.
  11. Ranter, Harro. "Incident Embraer ERJ-190AR (ERJ-190-100 IGW) C-FHOS, 25 May 2016". aviation-safety.net. Besoek op 4 November 2022.
  12. Ranter, Harro. "ASN Aircraft accident Airbus A320-214 ES-SAN Tallinn-Lennart Meri Airport (TLL)". aviation-safety.net. Besoek op 4 November 2022.
  13. (in en) #EmergencyLanding at Heathrow Britain's Busiest Airport – Virgin 787 VS105 fuel dumps & deploys RAT!, https://www.youtube.com/watch?v=UwAXEmtJ0lE, besoek op 2024-01-30 
  14. Sukalp Sharma; Anil Sasi (16 Junie 2025). "AI-171 FDR holds key: Video offers clues to equipment-linked emergency, likely power backup deployment". The Indian Express. Besoek op 16 Junie 2025.