严春晨，朱珈驹，李传鹏

（1.中国航发控制系统研究所试验工程部，无锡214063；2.南京航空航天大学能源与动力学院，南京210016）

辅助动力装置作为现代民航客机、先进军用飞机必备的机载设备，在主发起动、座舱引气、辅助供电、应急能源等方面发挥着作用，其军事价值和经济效益非比寻常。中国经过多年的技术攻关，实现了先进战机、大型运输机辅助动力装置的自主研发，增强了中国机载设备自主保障能力。然而，APU研制过程中面临诸多问题，其中APU空中起动事关飞机飞行安全，必须引起足够重视。

风门式进气系统的APU可利用冲压气流风车起动，APU空中起动要求喷油点火时风车转速不大于15%Nd～18%Nd（Nd为设计转速），而飞机主动力——涡扇发动机空中起动的风车转速要求不低于30%Nd～40%Nd。暂且不论风车起动点火转速的具体数值，为何APU风车转速设置上限值，而主发动机风车起动有下阈值呢？

当前，飞机主发动机的压气机通常为轴流风扇/压气机，转子叶片很容易被冲压气流吹转，而APU压气机以离心压气机为主，即便离心工作叶轮采用导风轮和后弯叶片，工作叶轮受到气流冲击转动的作用面与轴流转子叶片相比小很多。换而言之，在同等流速作用下，离心压气机风车转速较轴流压气机低很多。APU风车转速超过上限值，表明流经离心压气机的空气流量很大，燃烧室燃油与空气的混合气体难以点燃或火焰难以稳定。

诚然，风车状态下发动机转动很大程度上源于涡轮工作叶片受气流冲击作用。……