某型飛機(jī)燃油系統(tǒng)改進(jìn)研究

趙志和

摘 要：針對(duì)某型飛機(jī)在地面試車起火事故，通過(guò)對(duì)飛機(jī)燃油系統(tǒng)原理分析，存在的缺陷，開(kāi)展技術(shù)改進(jìn)研究以提高裝備使用的可靠性。

關(guān)鍵詞：燃油系統(tǒng)；改進(jìn)研究

引言：2006年某部一架某型飛機(jī)，地面試車時(shí)發(fā)生起火事故，飛機(jī)報(bào)廢。事故的發(fā)生，嚴(yán)重影響了部隊(duì)飛行訓(xùn)練任務(wù)的完成，為了解決飛機(jī)燃油外溢導(dǎo)致的飛機(jī)起火問(wèn)題，2003年空裝曾下發(fā)技術(shù)通報(bào)，對(duì)在役的某型飛機(jī)燃油系統(tǒng)實(shí)施了改裝，改裝后大大降低了外溢燃油進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)艙高溫區(qū)的幾率，提高了安全性，但隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，燃油導(dǎo)管內(nèi)膠圈逐漸老化，無(wú)法保證密封性，外溢燃油從此處可漏入發(fā)動(dòng)機(jī)艙高溫區(qū)，繼而導(dǎo)致地面試車時(shí)發(fā)生起火事故。如何解決飛機(jī)燃油外溢、及改裝后存在的不足，進(jìn)一步完善改進(jìn)研究勢(shì)在必行。

一、原因分析

（一）故障機(jī)理分析。燃油系統(tǒng)未改時(shí)，當(dāng)系統(tǒng)燃油外溢，可通過(guò)背鰭通氣管路進(jìn)入后機(jī)身環(huán)形通氣管。當(dāng)柔性接頭內(nèi)膠圈長(zhǎng)時(shí)間在高溫區(qū)工作使之老化時(shí)，外溢燃油經(jīng)此可流入后機(jī)身內(nèi)部、外溢燃油還可經(jīng)機(jī)身油箱增壓安全活門座的縫隙沿管壁流入后機(jī)身內(nèi)部，流入后機(jī)身的燃油在高溫作用下很容易爆燃起火，導(dǎo)致地面事故。

（二）飛機(jī)地面試車起火需要具備的條件。（1）燃油不正常的外溢；（2）外溢的燃油進(jìn)入了發(fā)動(dòng)機(jī)艙高溫區(qū)。

（三）某型系列飛機(jī)燃油外溢的可能原因。（1）輸油及控制系統(tǒng)有故障，導(dǎo)致燃油外溢。（2）加油控制系統(tǒng)失效，導(dǎo)致燃油外溢。

（四）導(dǎo)致外溢燃油起火的可能原因。（1）飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不盡完善，存有使外溢燃油進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的通道。改裝前某型飛機(jī)機(jī)身增壓安全活門是靠一個(gè)簡(jiǎn)易的口框，將安全活門與機(jī)身內(nèi)部進(jìn)行隔離。這種方式容易導(dǎo)致增壓通氣管路安裝時(shí)錯(cuò)位、隔離口框變形、密封膠圈失效，從安全活門排出的燃油一部分會(huì)流入發(fā)動(dòng)機(jī)艙。（2）管路連接件內(nèi)的密封膠圈容易失效。某型系列飛機(jī)后機(jī)身52～53框之間安裝有環(huán)形燃油增壓通氣管，一圈管路的連接處完全靠膠圈密封，而這一部位正好處在發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫區(qū)，一旦膠圈密封失效，將會(huì)導(dǎo)致外溢燃油直接流到隔熱蒙皮表面上。根據(jù)上述分析，導(dǎo)致燃油外溢具有不確定性和隨機(jī)性，因而某型系列飛機(jī)在進(jìn)行地面試車過(guò)程中可能發(fā)生飛機(jī)起火的事故。

二、改裝方案

（一）改進(jìn)機(jī)身增壓安全活門安裝口框。某型系列飛機(jī)在機(jī)身增壓安全活門安裝口框的上側(cè)和下側(cè)各安裝了兩個(gè)。下側(cè)兩個(gè)安全活門排出的油可通過(guò)安裝處縫隙進(jìn)入機(jī)身內(nèi)部，因此需要改進(jìn)，具體方法是：（1）在后機(jī)身53～54框下部、左26～27長(zhǎng)桁之間開(kāi)口，鉚接一個(gè)新的安全活門安裝口框； （2）在機(jī)身外表面對(duì)應(yīng)新的增壓安全活門安裝口框處加裝一個(gè)帶不銹鋼網(wǎng)的檢查口蓋；（3）將原機(jī)增壓安全活門安裝口框下側(cè)的兩個(gè)安全活門安裝孔用堵蓋鉚接封死，并涂密封膠。

（二）改進(jìn)有關(guān)增壓通氣導(dǎo)管。（1）拆除原安裝在機(jī)身增壓安全活門安裝口框下側(cè)的四通管；（2）拆除原機(jī)增壓通氣導(dǎo)管，換裝重新設(shè)計(jì)制作的增壓通氣導(dǎo)管，該導(dǎo)管上增加了一段分支管路；（3）制作一根900彎管，由其替代原四通管的連接；（4）制作一根三通管，該導(dǎo)管一端與換裝的導(dǎo)管上新增加的分支管路相連；（5）改進(jìn)增壓安全活門密封膠墊。將安全活門密封膠墊厚度增至為4mm，改善安全活門與口框之間的密封效果；（6）在副油箱輸油控制管路中加裝油濾，以防導(dǎo)致副油箱提前輸油，從而降低燃油外溢幾率。

三、某型飛機(jī)燃油系統(tǒng)改裝新思路

（1）在左右機(jī)翼油箱輸油單向活門進(jìn)油接頭處各加裝一個(gè)塔形濾網(wǎng)，防止左右機(jī)翼油箱輸油單向活門被雜物卡滯在常開(kāi)位置，造成燃油外溢。（2）在通往后機(jī)身的增壓通氣管路上，加裝應(yīng)急排油系統(tǒng)，避免外溢燃油流入環(huán)形通氣管內(nèi)，從而達(dá)到防止外溢燃油流入發(fā)動(dòng)機(jī)艙高溫區(qū)引發(fā)起火事故的目的。（3）將后機(jī)身環(huán)形通氣管連接柔性接頭內(nèi)裝的膠圈，更換為氟橡膠材料的膠圈，氟橡膠材料具有耐高溫性、使用周期長(zhǎng)，使環(huán)形通氣管連接處的密封可靠性大大提高，可達(dá)到避免外溢燃油流入后機(jī)身內(nèi)部高溫區(qū)之目的，以防止地面試車發(fā)生起火事故。（4）部隊(duì)在飛機(jī)維護(hù)過(guò)程中，應(yīng)利用飛機(jī)換發(fā)和脫尾部時(shí)機(jī)，用專用檢查設(shè)備檢查增壓通氣管路的密封性，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。（5）在某型系列飛機(jī)做定檢工作時(shí)，對(duì)飛機(jī)后機(jī)身燃油增壓通氣管柔性接頭的所有膠圈和機(jī)身增壓安全活門安裝膠墊進(jìn)行更換，且要保證柔性接頭內(nèi)膠圈、彈簧壓緊墊圈安裝順序的正確性，防止外溢燃油流入后機(jī)身內(nèi)部高溫區(qū)。

結(jié)束語(yǔ)：某型系列飛機(jī)燃油系統(tǒng)的功用是儲(chǔ)存燃油，保證在規(guī)定的飛行狀態(tài)下，可靠地向發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)供油。燃油系統(tǒng)管路復(fù)雜、節(jié)流孔多、對(duì)飛機(jī)的清潔度要求高，在維護(hù)中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行飛機(jī)維護(hù)規(guī)程。防止地面試車時(shí)外溢燃油流入發(fā)動(dòng)機(jī)艙高溫區(qū)，引發(fā)起火事故的改裝方案，充分考慮了燃油系統(tǒng)的工作原理、和結(jié)構(gòu)變化對(duì)飛機(jī)燃油系統(tǒng)的影響，改裝后的某型系列飛機(jī)不影響飛機(jī)的使用和維護(hù)，能夠避免外溢燃油流入發(fā)動(dòng)機(jī)艙高溫區(qū)，但原方案存在一定不足，為提高燃油系統(tǒng)的可靠性，徹底避免地面試車時(shí)發(fā)生起火事故，應(yīng)在原方案的基礎(chǔ)上采用本文所述的新思路，對(duì)某型系列飛機(jī)燃油系統(tǒng)進(jìn)一步實(shí)施改裝。

參考文獻(xiàn)：

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