何曉剛
(中航通飛華南飛機(jī)工業(yè)有限公司,廣東 珠海 519000)
某型公務(wù)機(jī)采用傳統(tǒng)的機(jī)械飛行操縱系統(tǒng),并列式駕駛布局,操縱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的俯仰、滾轉(zhuǎn)、偏航三軸航姿與航跡的控制。如果操縱系統(tǒng)性能不正常,飛行操縱品質(zhì)不達(dá)標(biāo),直接影響到飛機(jī)性能的正常發(fā)揮,并且關(guān)系到飛機(jī)的飛行安全。其中,操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力作為飛行品質(zhì)的重要要素,直接影響飛行操縱穩(wěn)定性與可靠性,飛行員對(duì)操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力是否接受的評(píng)價(jià),是決定是否需要采取措施來排除故障的重要依據(jù)。飛行員對(duì)某型公務(wù)機(jī)飛行操縱系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),指出手操縱機(jī)構(gòu)橫向與縱向的啟動(dòng)力過大,即副翼操縱系統(tǒng)與升降舵操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力過大,飛行員對(duì)副翼操縱系統(tǒng)與升降舵操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力的評(píng)價(jià)為不可接受。因此,本文對(duì)某型公務(wù)機(jī)飛行操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力故障及形成的原因進(jìn)行分析,并實(shí)施了故障排除措施,也給出了預(yù)防措施。
某型公務(wù)機(jī)操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力是由操縱摩擦力和操縱不平衡力構(gòu)成。在無風(fēng)的情況下,分別使用方向舵舵面夾、升降舵舵面夾、副翼舵面夾使各舵面在中立位置時(shí),調(diào)整駕駛桿(盤、腳蹬)至中立位置,讓各舵面處于無約束的自由狀態(tài)。在各行程范圍內(nèi),由中立位置分別向正、反2個(gè)方向緩慢、均勻地移動(dòng)駕駛桿(盤、腳蹬),分別記錄施加在駕駛桿(盤、腳蹬)上的力P1,P2(取絕對(duì)值),然后按下述公式分別計(jì)算摩擦力、不平衡力和啟動(dòng)力。
某型公務(wù)機(jī)主操縱系統(tǒng)采用人工機(jī)械飛行操縱系統(tǒng),并列雙駕駛,采用硬式操縱與軟式操縱混合使用的型式。采用電氣控制輔助操縱系統(tǒng),飛機(jī)通過操縱拉桿、搖臂、鋼索、操縱機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)構(gòu)作用偏轉(zhuǎn)舵面。
根據(jù)操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力公式分析得出,操縱系統(tǒng)的手操縱力P1,P2是直接影響操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力的因素,是導(dǎo)致副翼操縱系統(tǒng)與升降舵操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力故障的因素。進(jìn)一步分析,發(fā)現(xiàn)影響飛行操縱系統(tǒng)手操縱力的原因主要有以下幾個(gè):①操縱系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)或者其他系統(tǒng)及附件之間互相接觸造成摩擦;②系統(tǒng)軸承腐蝕卡澀造成轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活,從而加大了操縱力;③有間隙要求的部位固定過緊,使摩擦力增大;④鋼索與滑輪相對(duì)滑動(dòng),使得它們之間的摩擦力增大;⑤鋼索穿過密封裝置時(shí)的摩擦力過大;⑥操縱機(jī)構(gòu)裝配不協(xié)調(diào),導(dǎo)致卡澀,使摩擦力增大。
根據(jù)某型公務(wù)機(jī)操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力故障原因分析,制定了對(duì)副翼操縱系統(tǒng)與升降舵操縱系統(tǒng)采用先易后難、分段排查的故障檢查與排除方法,首先找出導(dǎo)致操縱系統(tǒng)操縱力過大的部位,然后根據(jù)啟動(dòng)力故障原因分析找出問題所在。
通過對(duì)各段測(cè)試啟動(dòng)力的分析,可以看出導(dǎo)致副翼操縱啟動(dòng)力過大的主要部位集中在副翼操縱系統(tǒng)硬式操縱部分,即左右機(jī)翼操縱桿系部分。對(duì)于操縱系統(tǒng)機(jī)械硬式傳動(dòng)桿系而言,影響飛行操縱系統(tǒng)手操縱力的因素有以下2個(gè):①裝配不協(xié)調(diào)導(dǎo)致操縱系統(tǒng)桿系卡阻。②桿系鉸接處卡澀,使得操縱力增大,進(jìn)而導(dǎo)致啟動(dòng)力過大。桿系鉸接處卡澀一般是由軸承轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活造成,依據(jù)該故障現(xiàn)象及分析,決定將自潤滑M81935/1-4K軸承替換為國產(chǎn)U8,將替換完畢后軸承的副翼拉桿安裝復(fù)位。測(cè)量副翼操縱系統(tǒng)的啟動(dòng)力,測(cè)得的結(jié)果為17 N。
導(dǎo)致升降舵啟動(dòng)力過大的部位主要集中在升降舵鉸接部位和手操縱機(jī)構(gòu)部位。對(duì)舵面搖臂組件及與左升降舵、右升降舵連接的裝配部件進(jìn)行返修后,測(cè)量當(dāng)前升降舵操縱系統(tǒng)的啟動(dòng)力,測(cè)得的結(jié)果為27 N。
分析手操縱機(jī)構(gòu)引起啟動(dòng)力過大的原因,觀察扭力桿與扭力管支撐座上連接片的相對(duì)位置關(guān)系,判斷扭力桿故障與扭力管支撐襯套不同心是導(dǎo)致此部位啟動(dòng)力過大的主要原因。通過采用定制偏心支撐襯套,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)裝配時(shí)扭力桿與扭力管襯套的配合情況進(jìn)行支撐襯套修磨的方法來消除該故障。重新測(cè)得的結(jié)果為20 N。飛行員評(píng)價(jià)并接受升降舵操縱系統(tǒng)的啟動(dòng)力,升降舵操縱系統(tǒng)的啟動(dòng)力故障得以排除。
依據(jù)以上某型公務(wù)機(jī)操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力的故障分析與排除,將某型公務(wù)機(jī)操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力故障的預(yù)防措施總結(jié)如下:①嚴(yán)格按照工藝指令及技術(shù)文件進(jìn)行操縱系統(tǒng)的安裝和調(diào)整檢查,防止裝配不協(xié)調(diào)引起操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力過大。②定期檢查活動(dòng)連接接頭表面是否因不清潔或潤滑不良而造成銹蝕,避免引發(fā)啟動(dòng)力過大,特別是在沿海高溫高濕地區(qū)及風(fēng)沙大的高原地區(qū),要特別注意此問題。③定期檢查傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(傳動(dòng)桿系、鋼索等)是否與飛機(jī)其他系統(tǒng)發(fā)生摩擦,避免引起啟動(dòng)力過大。在操縱系統(tǒng)的最大活動(dòng)范圍內(nèi),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與飛機(jī)其他部分不應(yīng)發(fā)生摩擦,若發(fā)生摩擦,會(huì)導(dǎo)致操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力過大。④定期檢查傳動(dòng)機(jī)構(gòu)本身的摩擦情況,以防操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力過大,比如檢查鋼索與滑輪之間是否有相對(duì)滑動(dòng),鋼索和氣密裝置是否有磨損,活動(dòng)部位的摩擦卡澀都會(huì)引起啟動(dòng)力過大。
本文針對(duì)某型公務(wù)機(jī)操縱系統(tǒng)安裝過程中出現(xiàn)的啟動(dòng)力故障(副翼操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力故障、升降舵操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力故障)進(jìn)行了原因分析與排查,找出了啟動(dòng)力故障的原因,并且實(shí)施了故障排除,達(dá)到了飛行員對(duì)操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力接受的要求。同時(shí),本文也對(duì)某型公務(wù)機(jī)操縱系統(tǒng)啟動(dòng)力故障提出預(yù)防措施,以期為某型公務(wù)機(jī)操縱系統(tǒng)的裝配調(diào)整和外場(chǎng)維護(hù)提供參考和指導(dǎo)。
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