飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障診斷與案例淺析

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本文在論述飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障特性的基礎(chǔ)上，探討了飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障排除的基本方法，并以某波音飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障案例為研究對象，剖析飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障排除過程，旨在為我國飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障排除與診斷能力的快速提升帶來更多參考。隨著我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人民物質(zhì)生活水平的不斷提升，飛機(jī)作為重要交通工具，其出行速度快、便捷靈活等諸多優(yōu)勢逐步被更多人青睞，在方便人們出行、緩解交通壓力過程中作出了重要貢獻(xiàn)。飛機(jī)液壓系統(tǒng)作為飛機(jī)操控系統(tǒng)的重要組成部分，液壓系統(tǒng)存在故障，將直接導(dǎo)致飛機(jī)安全事故的發(fā)生。因此，本文對飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障診斷的探討與研究也就具有重要理論意義和現(xiàn)實價值

1飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障特性

飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障特性主要包含漸進(jìn)性、隱蔽性、因果關(guān)聯(lián)情況下的復(fù)雜性和故障發(fā)生的隨機(jī)性等。飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障的類型和特征，按照故障發(fā)生時間的長短可分成持續(xù)故障和突發(fā)故障兩類;以具體故障現(xiàn)象和造成的后果為標(biāo)準(zhǔn)劃分可分為指示故障和實際故障。其中，指示故障即指示、監(jiān)控等部件故障導(dǎo)致的系統(tǒng)報警，但系統(tǒng)本身工作正常;實際故障即管路或液壓部件因材質(zhì)、疲勞或封嚴(yán)腐蝕老化等原因造成的，將直接影響飛行安全的真實故障

2飛機(jī)液壓系統(tǒng)排故基木方法

在飛機(jī)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，維護(hù)檢修人員應(yīng)主要從液壓系統(tǒng)的作動部件外觀結(jié)構(gòu)、顯示界面數(shù)據(jù)信息以及系統(tǒng)增壓狀態(tài)下的部件工作狀態(tài)等方面進(jìn)行檢查，判斷各部件是否存在故障。另一方面，持續(xù)監(jiān)控飛機(jī)液壓系統(tǒng)操作部件的作動情況和指示界面的數(shù)據(jù)信息，參考飛機(jī)液壓系統(tǒng)勤務(wù)的頻次和數(shù)量，從而分析、判斷出飛機(jī)液壓系統(tǒng)的故障原因及具體故障部件此外，在飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障排查過程中，還可將理論與實踐相結(jié)合，利用數(shù)學(xué)分析、力學(xué)分析以及系統(tǒng)工程理論構(gòu)建模型，結(jié)合計算機(jī)信息技術(shù)和熱門的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、遺傳算法等，為飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障排查做出貢獻(xiàn)。例如，在排查飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障時，可對液壓系統(tǒng)振動信號進(jìn)行分析處理，以查找飛機(jī)液壓系統(tǒng)具體故障部位;也可立足整個液壓系統(tǒng)，從飛機(jī)液壓系統(tǒng)整體壓力或局部壓力等角度出發(fā)，考慮飛機(jī)液壓系統(tǒng)整體工作狀態(tài)，對壓力信號進(jìn)行分析處理，并從中提取特征向量，以此查找出飛機(jī)液壓系統(tǒng)的故障部位。

3波音飛機(jī)液壓系統(tǒng)排故案例

3.1事件描述

2020年S月19日，某波音飛機(jī)執(zhí)行航班任務(wù)時，機(jī)組和機(jī)務(wù)人員在地面檢查飛機(jī)時未發(fā)現(xiàn)異常，在確認(rèn)飛機(jī)狀態(tài)良好、完成各項檢查和維護(hù)工作后飛機(jī)放行并起飛。起飛后1小時，機(jī)組人員發(fā)現(xiàn)左液壓系統(tǒng)油量顯示為0.59(正常情況下，系統(tǒng)油量應(yīng)保持在(0.80左右，只有在起飛或降落過程中操作較多作動部件時油量顯示才會瞬時下降，待部件完成作動油量便會恢復(fù))，50分鐘后降為0.53，機(jī)組為確保飛機(jī)飛行安全持續(xù)監(jiān)控左液壓系統(tǒng)工作狀態(tài)，且通過衛(wèi)星電話報告公司運營控制部門和維修控制中心經(jīng)過機(jī)組及公司的綜合評估，決定返航以保障乘客人身安全。機(jī)組得到指令后，在航路NA點附近向哈巴羅夫斯克管制申請返航北京。返航過程中，在進(jìn)入北京區(qū)域時左液壓系統(tǒng)油量最低指示為(0.38，并出現(xiàn)“HYDQTYLOWL"狀態(tài)信息，落地重量243噸。落地后機(jī)組填寫TLB描述故障情況，隨后機(jī)務(wù)工程師按排故流程，通過詳細(xì)檢查，在確認(rèn)飛機(jī)各液壓部件完好、無明顯漏油痕跡后更換了左液壓系統(tǒng)油箱油量傳感器

3.2排故過程

為明確界定該波音飛機(jī)在執(zhí)飛北京至洛杉磯的航班任務(wù)過程中出現(xiàn)事故的具體原因，本文對該飛機(jī)的故障分析和排除過程進(jìn)行了深入剖析。首先，對該飛機(jī)進(jìn)行長時間打泵，試車操作相關(guān)飛行舵面，并在試車操作后檢查相關(guān)部件及飛行舵面，未發(fā)現(xiàn)明顯滲漏。排故工程師初步判斷該飛機(jī)為液壓系統(tǒng)油量傳感器故障，按故障隔離程序采取了更換傳感器的故障解決措施。排故后，為保證該故障原因判斷準(zhǔn)確無誤，檢修人員采取繼續(xù)長時間打泵并測試相關(guān)部件，未發(fā)現(xiàn)滲漏，且采取執(zhí)行4小時試飛程序來測試液壓系統(tǒng)工作狀態(tài)，試飛過程中各系統(tǒng)界面顯示均正常，飛機(jī)液壓系統(tǒng)并無滲漏情形發(fā)生。但在后續(xù)航班執(zhí)行過程中，機(jī)組再次報告左液壓系統(tǒng)液力油量指示異常，落地檢查實際油量卻處于正常狀態(tài)。最后，排故人員采用壓力傳感器數(shù)據(jù)分析措施，通過分析曲線判斷趨勢圖結(jié)合飛機(jī)實際工作狀態(tài)，仍判斷為油量傳感器故障，再次更換傳感器后故障現(xiàn)象消失，且未在出現(xiàn)。最終判定此次事件為油量傳感器故障，且因更換件翻修質(zhì)量問題造成故障現(xiàn)象重復(fù)。在確定該波音飛機(jī)在北京至洛杉磯的航班任務(wù)執(zhí)行過程中出現(xiàn)事故的具體原因及故障類別時，排故人員進(jìn)一步梳理了油量傳感器故障前系統(tǒng)的正常工作情況，對比分析油量傳感器在故障前后的運行狀態(tài):油量傳感器正常工作狀態(tài)下，通過HYDIM卡將油量信號發(fā)送至AMIS和液力艙的油量表。當(dāng)油量傳感器探測到油量低于(0.40H寸，監(jiān)控界面將會顯示“HYDQTYLOWX”的狀態(tài)信息來提醒機(jī)組人員。但在此次故障的排除過程中，我們卻發(fā)現(xiàn)故障的原因是由于原油量傳感器損壞以及更換件翻修質(zhì)量問題導(dǎo)致系統(tǒng)油量指示重復(fù)錯誤和報警，給排故工作帶來了一定的判斷困難。

4結(jié)語

液壓系統(tǒng)作為飛機(jī)卜重要的操控輔助系統(tǒng)，主要為飛機(jī)飛行過程中起落架的收放以及飛機(jī)各操縱舵面、增升裝置的控制提供動力源，飛行員在液壓系統(tǒng)的幫助下更輕松、有效地操縱飛機(jī)舵面，控制飛機(jī)完成整個飛行過程。此外，它還保證飛機(jī)機(jī)輪剎車、前輪轉(zhuǎn)彎等諸多功能的正常發(fā)揮。因此，飛機(jī)液壓系統(tǒng)的持續(xù)正常工作對飛機(jī)整個飛行過程中的安全、穩(wěn)定與可靠有著不可忽視的重要影響。飛機(jī)液壓系統(tǒng)的故障診斷能力的快速提升，同樣對保證飛機(jī)飛行過程中的安全可靠性和飛行事故率的大幅度降低具有重要現(xiàn)實意義。本文從飛機(jī)液壓系統(tǒng)的故障特征和基本排除方法出發(fā)，以某波音飛機(jī)實際故障案例為研究對象，探討了飛機(jī)液壓系統(tǒng)的故障排除過程，旨在為飛機(jī)液壓系統(tǒng)故障診斷提供更多思考

【參考文獻(xiàn)】

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作者:張斌 單位:北京飛機(jī)維修工程有限公司