DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201720103
摘要:為了探討不同氣候條件下直升機電子設(shè)備維護措施,筆者分別探討了高溫炎熱、低溫嚴寒、陰雨潮濕等氣候?qū)χ鄙龣C電子設(shè)備的影響,并針對不同氣候條件下的維護措施進行詳細研究。
關(guān)鍵詞:直升機;電子設(shè)備;維護特點;防護
我國天氣學家、氣候?qū)W家錢維宏先生認為,當前出現(xiàn)了整體上的氣候炎熱帶區(qū)域發(fā)生了持續(xù)性的溫度升高,而我國處于季風氣候,地理條件等諸多因素的綜合影響,不同氣候類型會對諸專業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生直接影響。為了探討不同氣候條件下直升機電子設(shè)備維護措施,筆者分別探討了高溫炎熱、低溫嚴寒、陰雨潮濕等氣候?qū)χ鄙龣C電子設(shè)備的影響,并針對不同氣候條件下的維護措施進行詳細研究。
1 不同氣候條件的影響
1.1 高溫炎熱氣候
在高溫炎熱氣候條件下,直升機電子設(shè)備元器件會因溫度變化而發(fā)生一定的變化,包括膨脹、氧化、軟化、裂縫、老化等物理反應(yīng)以及其它形式的化學反應(yīng),其結(jié)果可造成電子設(shè)備零部件出現(xiàn)絕緣性能降低,嚴重時會導致設(shè)備性能發(fā)生弱化,最終造成機械層面的運作失靈。
1.2 低溫嚴寒氣候
在低溫條件下,聚氯乙烯和橡膠材質(zhì)的電子設(shè)備會變得脆硬,易產(chǎn)生裂紋,最終可直接造成性能下降或使用失靈;金屬材質(zhì)的電子設(shè)備在低溫環(huán)境下易發(fā)生收縮反應(yīng),機件易發(fā)生松動等病害;而潤滑劑類的產(chǎn)品應(yīng)用也會因溫度條件處于低下狀態(tài)而發(fā)生粘連、凝固、摩擦力增加,以至于操作失靈。
1.3 陰雨潮濕氣候
雨水和潮氣會造成元器件、高頻線圈、波導管、纖維制品及各接觸點發(fā)生異常,通常表現(xiàn)為參數(shù)與環(huán)路及機件性能發(fā)生混亂下降,表層出現(xiàn)氧化銹蝕與電阻增加、發(fā)霉粘度增加等,同時也會直接造成短路現(xiàn)象、絕緣電阻下降問題及電子設(shè)備工作異常下電路元件受到燒毀。潤滑脂在該條件下也會發(fā)生分解變質(zhì),在加劇磨損時增加電機與其它機械傳動部分的破壞,最終減少電子設(shè)備的使用壽命。如天線進水時,管護經(jīng)驗表明短路、絕緣性、系統(tǒng)參數(shù)會明顯有變動,并直接造成通信干擾縮短通信距離。另外,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)羅盤高放環(huán)路、天線電高度表和送話器在潮濕條件下也會出現(xiàn)工作異常。
2 防護措施
2.1 高溫炎熱氣候
避免直接令其受到太陽曝曬以減少熱量累積方式,如機頭蒙布、電子設(shè)備置陰涼處、禁止觸摸預(yù)防銹蝕等,其次更好的防護策略是提高溫度控制技術(shù)進行防護。如FLOTHERM就是透過功率器、功率組件以達到多樣化的散熱處理,一般會采用自然冷卻、強制冷卻、相變冷卻等方法。
(1)自然冷卻主要是從直升機電子設(shè)備本身出發(fā),將其產(chǎn)生的熱量散發(fā)到空氣之中,包括傳導方式、對流方式、輻射方式,但該方法需對傳熱熱阻進行控制,適用于熱流密度相對較小的電子設(shè)備。
(2)強制冷卻劃分為兩個小類,一是空氣強制對流冷卻,二是液體強制冷卻。根據(jù)空氣強制對流冷卻分析,它可以減少電子設(shè)備冷卻系統(tǒng)體積,在功能層面較優(yōu)于自然冷卻,并且可以突顯出元器件密度、熱點溫度控制。如風機工作方式下的抽風、吹風冷卻,空氣氣流方式下的橫向、縱向冷卻都屬于其工作的具體方式。
(3)液體強制冷卻一般也采用兩種方式或兩個方向,一方面在元件溫度、溫差限制方面應(yīng)用處理設(shè)備,另一方面從開關(guān)速度、金屬布線電阻方向上進行溫度狀態(tài)控制。相變冷卻原理相對簡單,利用相變材料的相變過程實現(xiàn)針對電子設(shè)備的溫度有效控制。一般液體化冷卻應(yīng)用于電子器件時要求確定其部件或狀態(tài),以高密度部件、常溫蒸浴狀態(tài)為準,而固體熔化則多選擇電子設(shè)備的脈沖工作狀態(tài)。其重點在于材料的運用方面,如固體熔化中的塑性化合物材料就屬此類。
2.2 低溫嚴寒氣候
在整理電纜導線、管護檢查橡膠類減震熱與導管及密封圈時應(yīng)該選擇輕柔動作,若發(fā)生低溫氣候條件下的各種現(xiàn)象應(yīng)及時加以更換。在活動機件檢查時,要注意對潤滑脂的狀態(tài)、顏色、使用量進行重點觀察,根據(jù)狀態(tài)做出調(diào)整。至于拆卸后的電子設(shè)備送驗則宜防止遇冷、受潮問題。建議從材料性能出發(fā)進行初步維護檢查,而根據(jù)低濕條件下的轉(zhuǎn)動機件則應(yīng)該進行問題分析,如起動變流機出現(xiàn)卡軸、轉(zhuǎn)速聲轉(zhuǎn)向低沉時,應(yīng)該采用關(guān)閉方法實施原因分析,然后實施對癥處理以防止大電流下的電機毀壞。同時在寒冬季節(jié)工作人員需配備防寒類產(chǎn)品,要求注重細節(jié)按部就班的開展管護工作,減少摔傷發(fā)生的可能性。
2.3 陰雨潮濕氣候
采用隔離防潮,如蓋防水雨布、增加針對電子設(shè)備或機件的塑料薄膜,實施電纜與導線包扎處理等。若遭遇雨天、霧天時應(yīng)該及時通電檢查,并利用烘烤溫度調(diào)整、機件清潔、好天氣下通風晾曬等實現(xiàn)防護目的。建議增加雨后的維護管理方案,制定該條件下的檢查制度,全面實施雨后檢查,包括插頭座、螺釘、支架、裝機元器件、通電情況等,給予及時的檢查維護處理能夠預(yù)防陰雨潮濕造成的諸問題。
2.4 其它氣候
在雷電季節(jié)、風沙季節(jié)及高原干燥氣候等也會對設(shè)備產(chǎn)生不同影響。如雷電與空氣磁場的不穩(wěn)定性、帶電性應(yīng)采用避雷措施,并對搭鐵系統(tǒng)、放電避雷系統(tǒng)進行預(yù)防式的檢查,尤其是針對雷雨多發(fā)區(qū)的飛行任務(wù)應(yīng)該增加飛行前后的雙重檢查。風沙通常會進入電子設(shè)備造成讀儀表的透明度遭受影響,對各種接觸部分造成不良磨損,因此需進行包圍式蒙布處理。建議增加風沙前的飛行或停放防護及毛筆式的細致清潔。對于干燥氣候條件應(yīng)該注意溫差帶來的熱脹冷縮、通風散熱、冰霜期及山地條件,盡量通過溫度控制技術(shù)將溫度控制在適宜的范圍內(nèi),并增高搭臺天線、擴大地面電臺功率等。
3 結(jié)論
除上述氣候條件下的直升機電子設(shè)備防護策略之外,直升機電子設(shè)備的維護與防護往往與氣候條件、飛行領(lǐng)域、技術(shù)發(fā)展關(guān)系密切,故對于不同氣候條件應(yīng)該根據(jù)電子設(shè)備自身的特點制定維護對策,才能獲得更好的防護效果,本文闡述了幾種常見氣候?qū)χ鄙龣C電子設(shè)備的影響,并總結(jié)出相應(yīng)的維護對策,成果可為我國直升機電子設(shè)備的維護提供重要參考依據(jù)。
參考文獻:
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作者簡介:魏洪波(1980),男,本科,助理工程師,主要從事直升機一線維修工作。