試分析航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)

劉紅艷

摘 要：對(duì)航空的相關(guān)設(shè)備要時(shí)常進(jìn)行檢修工作，其中對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的故障維修技術(shù)是很重要的，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)之所以很重要是因?yàn)樗鼘?duì)發(fā)生故障的航空發(fā)動(dòng)機(jī)起到的作用是不可缺少的，這項(xiàng)技術(shù)可以很好地達(dá)到維護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的目的。這篇文章就對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要論述。

關(guān)鍵詞：航空發(fā)動(dòng)機(jī);故障診斷技術(shù)

引言

航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)的關(guān)鍵在于掌握設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的一系列情況，然后可以準(zhǔn)確地對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行一個(gè)判斷，觀察發(fā)動(dòng)機(jī)有沒有出現(xiàn)一些異常的情況，這樣做有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，從而對(duì)其采取必要的措施。如果在檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)了故障，就要對(duì)產(chǎn)生故障的原因及故障所在處進(jìn)行分析，然后進(jìn)行下一步的維修工作。

一、航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障分析

1.1收集信息

想要為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的故障進(jìn)行合理地診斷，首先要做的是收集發(fā)動(dòng)機(jī)的基本情況信息，確保這些信息的及時(shí)性、準(zhǔn)確性，才能對(duì)故障進(jìn)行下一步診斷。航空發(fā)動(dòng)機(jī)的作用就是利用一些設(shè)備來收集信息，一般用到的設(shè)備是傳感器，而對(duì)于一些特殊的傳感器（比如相關(guān)維護(hù)人員憑感覺對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行一個(gè)診斷），就要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候去使用它，不要盲目使用。除此以外，可以直接影響到信息收集的因素還有傳感器的質(zhì)量、安裝位置、安裝技術(shù)等等。

1.2分析處理信息

正常在傳感器使用的時(shí)候，它收集的信息比較多而且復(fù)雜，甚至有些信息是完全沒有用的，沒有一個(gè)明確的特征，這樣會(huì)給相關(guān)人員的觀察判斷帶來麻煩，所以就需要專門進(jìn)行信息的分析與處理。首先需要把收集到的信息進(jìn)行篩選，把沒有用的一些數(shù)據(jù)過濾掉，留下對(duì)后續(xù)研究有幫助的信息。接下來就是數(shù)據(jù)的處理，對(duì)篩選出有用的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的分析，盡量做成一種比較直觀的方式，可以明顯能看出特征的形式，然后利用專門的設(shè)備對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。特別要注意，相關(guān)維護(hù)人員對(duì)收集到的信息進(jìn)行分析主要是通過一個(gè)直接的感覺，這會(huì)影響到最后的故障原因分析。

二、航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障種類

2.1穩(wěn)定型故障

這種類型的故障是航空發(fā)動(dòng)機(jī)比較重要的一種故障，它表現(xiàn)出來的特征不太明顯，危害性比較大，容易引起發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一個(gè)變化，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)變得不太穩(wěn)定。而且在檢修的過程中存在很多的困難，檢修工作因此會(huì)變得很繁重。

2.2磨損、疲勞故障

在發(fā)動(dòng)機(jī)使用的初期，最先出現(xiàn)的一種故障是磨損、疲勞故障，在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的一些部件出現(xiàn)磨損和使用疲勞的狀況，這主要是因?yàn)樵谑褂眠^程中，各個(gè)部件之間會(huì)出現(xiàn)異常的磨損，從而引起部件的使用疲勞。出現(xiàn)這種故障對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的危害還是比較嚴(yán)重的，會(huì)直接導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的使用停止。

2.3性能故障

發(fā)動(dòng)機(jī)此類故障比較廣泛，因附件問題，調(diào)整問題，而使發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)不到逾期的性能而影響使用。這類故障主要是從油，氣，電三方面考慮，具體到對(duì)負(fù)責(zé)這部分的元器件的相關(guān)功能進(jìn)行分析和排查，這類故障診斷需要依據(jù)元器件的原理，系統(tǒng)機(jī)理進(jìn)行深入分析了解，結(jié)合實(shí)際采用多樣性的檢測(cè)手段。

三、航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)

3.1簡(jiǎn)易診斷和精密診斷

3.1.1簡(jiǎn)易診斷

這種診斷技術(shù)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，主要是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)的整體情況進(jìn)行觀察，從發(fā)動(dòng)機(jī)中找到一個(gè)特征參數(shù)，最重要的就是對(duì)特征參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。如果特征參數(shù)的波動(dòng)范圍符合規(guī)定，則可以判斷發(fā)動(dòng)機(jī)為正常，反之則說明發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障。如果已經(jīng)判斷出有故障，然后需要對(duì)故障進(jìn)行分析，通過研究特征參數(shù)與規(guī)定值的差值大小來判斷出發(fā)動(dòng)機(jī)的故障程度。當(dāng)特征參數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，要馬上停止使用發(fā)動(dòng)機(jī)并且對(duì)其進(jìn)行檢修，除此以外還要定期檢查航空發(fā)動(dòng)機(jī)的使用情況，這樣可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障問題，從而提前做好維護(hù)的準(zhǔn)備。

3.1.2精密診斷

這種診斷技術(shù)相比較上一種來說就比較復(fù)雜，一般是要先經(jīng)過簡(jiǎn)易診斷，然后對(duì)故障的發(fā)動(dòng)機(jī)再次進(jìn)行更深層次的診斷。精密診斷主要做的是判斷出故障的位置，然后進(jìn)一步找到出現(xiàn)問題的原因，還需要判斷出發(fā)動(dòng)機(jī)的故障程度，從而為后續(xù)的檢修工作提供有用信息。

3.2離線診斷和振動(dòng)診斷

3.2.1離線診斷

離線診斷大部分情況是在高空或者是在外場(chǎng)剎車的時(shí)候，收集一些需要的信息，這些信息會(huì)以數(shù)字的形式呈現(xiàn)在相關(guān)儀器上并且可以記錄保存下來。這里的儀器一般會(huì)用到采集器。采集器保存下來的是以數(shù)字形式存在的信息，它最大的一個(gè)好處是可以直接傳給計(jì)算機(jī)，然后可以很方便地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。磁帶記錄儀也可以收集并且記錄信息，但是存儲(chǔ)的信息是以模擬信號(hào)的形式存在的，想要對(duì)信息進(jìn)行處理，首先要放一遍才可以，或者是利用轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的數(shù)據(jù)，然后再對(duì)其進(jìn)行處理。在進(jìn)行診斷時(shí)，采用人工診斷的方式，誤差會(huì)比較大，所以最好采用計(jì)算機(jī)診斷的方式，對(duì)需要處理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)要求必須帶有專業(yè)的診斷軟件。離線診斷有很多的優(yōu)勢(shì)，比如使用方便、投入資金較少、靈活性高等等，但是也存在一些缺點(diǎn)，那就是對(duì)數(shù)據(jù)的分析不太及時(shí)，不能及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行處理，這對(duì)空中的發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生很大影響。

3.2.2振動(dòng)診斷

這項(xiàng)診斷技術(shù)相比較離線診斷來說是有一定效果的，對(duì)振動(dòng)情況進(jìn)行一個(gè)分析檢測(cè)，可以得知航空發(fā)動(dòng)機(jī)的工作強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)故障。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)在正常情況和發(fā)生故障的情況下，振動(dòng)的特點(diǎn)是完全不一樣的，它們之間有著很大的差異，通過對(duì)比這些差異就可以判斷出發(fā)生故障的情況。除此之外，最好對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)的各個(gè)部件進(jìn)行一個(gè)實(shí)時(shí)地振動(dòng)檢測(cè)，這樣可以隨時(shí)檢測(cè)出故障所在。

3.3貝葉斯診斷技術(shù)

貝葉斯診斷技術(shù)的使用首先要設(shè)定一個(gè)先驗(yàn)概率，然后再對(duì)后驗(yàn)概率進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)證明，這種診斷技術(shù)比較符合實(shí)際。其最大的優(yōu)勢(shì)就是準(zhǔn)確度比較高，而且需要的樣本比較少，但是在使用的時(shí)候會(huì)比較困難，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)需要很多種技術(shù)一起使用，所以在使用時(shí)需要謹(jǐn)慎。

四、結(jié)束語

通過上面的論述，我們知道了航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障的診斷技術(shù)需要結(jié)合多種技術(shù)，這樣故障診斷才會(huì)有一定的可靠性，嘗試多種診斷方法，促進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)的發(fā)展，從而保證航空安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]張棟善，趙成.試分析航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)[J].中國(guó)新通信，2019，21（17）：139-140.