升機滑撬式起落架故障診斷方法論文

　　【摘要】直升機起落架安全對于直升機的安全起飛以及平穩著(zhù)陸等起到至關(guān)重要的作用。以下文章針對直升機滑撬式起落架系統的構造和工作原理及故障診斷方法進(jìn)行分析探討,根據滑撬式起落架系統最容易出現的問(wèn)題進(jìn)行研究,從而提出直升機滑撬式起落架故障的有效解決方案。

　　【關(guān)鍵詞】滑撬式起落架；故障診斷；設計方案

　　前言

　　直升機起落架的類(lèi)型較多，依使用環(huán)境、噸位情況和技術(shù)條件的不同，其構型主要有滑橇式、輪式和用于水上降落浮筒式起落架�；�橇式起落架一般由弓形梁和橇桿組成，結構簡(jiǎn)單、重量輕、易于維護、使用成本低。輪式起落架主要由油氣式減震器和橡膠充氣機輪組成，可以收放，有利于減小飛行阻力；地面滑行、移動(dòng)比較方便，對起降地點(diǎn)有很好的適應性。浮筒式起落架主是由浮筒浮力支持飛機重量，供飛機在水面停放、滑行和起降的裝置�；�橇式起落架的主要功用就是吸收直升機著(zhù)陸能量、并降低著(zhù)陸及滑跑沖擊載荷，傳遞著(zhù)陸載荷，起緩沖作用。但由于滑橇式起落架結構簡(jiǎn)單，能起到吸收直升機著(zhù)陸能量、并降低著(zhù)陸及滑跑沖擊載荷的構件較少，因此對其系統構件最容易出現的故障問(wèn)題進(jìn)行診斷就顯得尤為重要。

　　一、滑橇式起落架的結構

　　XX型滑橇式起落架主要由前橫管、后橫管、左滑管、右滑管、左維護踏板、右維護踏板、左整流罩、右整流罩、尾橇及連接件組成，前、后橫管為鋼制管件，左、右滑管為鋁制管件。兩個(gè)全油液式阻尼器分布于前橫管的左、右兩側，兩端分別與前橫管和機身接頭連接。尾橇為鋁制彈性板件，安裝在下垂尾的下部。不足之處是這種直升機不具備在地面滑跑起飛的能力。為了能在地面移動(dòng)直升機，一般需要在滑橇上安裝輔助機輪，它只能在拖曳直升機時(shí)發(fā)揮作用，由于結構的彈性變形只能起緩沖作用，基本上沒(méi)有阻尼作用，所以，為避免“地面共振”的發(fā)生，在每個(gè)滑橇的尾部下面均安裝了一個(gè)向后伸出的柔性彈簧板，以提高起落架的柔度，改變滑橇起落架的固有頻率，防止引起地面共振；另外，前橫管與機身G1框間左右各鉸接一個(gè)液壓減震器，進(jìn)一步防止地面共振。

　　二、滑橇式起落架的工作原理

　　滑橇式起落架直接通過(guò)前、后橫管的彈、塑性變形來(lái)吸收能量，為防止地面共振的發(fā)生，在前橫管兩側各安裝一個(gè)阻尼器，為滿(mǎn)足全機動(dòng)特性要求及更好的防止地面共振的發(fā)生，在左右滑管后端安裝了彈簧板。尾橇主要作用為防止直升機著(zhù)陸時(shí)垂尾觸地，保護下垂尾。

　　三、滑撬式起落架常見(jiàn)故障

　　1.阻尼器漏油兩個(gè)全油液式阻尼器置于前橫管的左右兩側，兩端分別與前橫管和機身接頭連接。由于阻尼器主要由螺栓、墊圈、螺母、螺栓、墊圈、螺母、阻尼器、阻尼器接頭等零件組成。究其結構來(lái)說(shuō)漏油原因主要出現在阻尼器裂紋、螺栓松動(dòng)以及密封件失效等三方面原因。2.地面開(kāi)車(chē)機身震動(dòng)增加，振幅加大地面開(kāi)車(chē)機身震動(dòng)增加，振幅加大的主要原因一是來(lái)自于阻尼器漏油，二是由于彈簧板開(kāi)裂造成折斷現象。3.防磨片、膠墊磨損或開(kāi)裂防磨片、膠墊磨損或開(kāi)裂的主要原因一是由于地面滑行摩擦力過(guò)大，二是防磨片和膠墊材料本身的質(zhì)量問(wèn)題。4.維護踏板傾斜維護踏板傾斜的主要原因一是維護踏板本身的安裝位置不準確，二是連接片與接頭處產(chǎn)生松動(dòng)造成的。5.整流罩出現裂紋整流罩出現裂紋的.主要原因是安裝時(shí)或飛行過(guò)程中招到的外部嚴重撞擊所致。

　　四、滑撬式起落架診斷方法

　　對于滑撬式起落架，采用適當的檢測方法是獲得有效故障信息的重要條件，因而也是起落架診斷技術(shù)中不可缺少的環(huán)節。能否真實(shí)、充分地檢測到足夠數量的能客觀(guān)地反映起落架情況的狀態(tài)信號，是診斷能否成功的關(guān)鍵，如果所檢測到的信號不真實(shí)，或不能客觀(guān)地、充分地暴露起落架的實(shí)際狀態(tài)，那么后續的各種功能再完善也等于零�；�撬式起落架的檢測對象主要有高姿滑橇、尾橇和阻尼器三部分。起落架狀態(tài)監視及故障診斷的檢測系統包括載荷檢測、狀態(tài)檢測、系統特性檢測及異�；蚬收蠙z測等方面。前三者是對異�；蚬收系拈g接檢測，后者是對異�；蚬收系闹苯訖z測。直接檢測往往受到起落架結構和工作條件的限制而無(wú)法實(shí)現。所以除在故障模擬試驗中用于故障樣件檢測外，目前診斷中多采用間接檢測。為了起落架免于表面及內部結構的損傷，一般采用無(wú)損檢測方法。無(wú)損檢測方法目前主要包括目視檢測法、超聲波檢測法、X射線(xiàn)檢測法、渦流檢測法、磁粉檢測法以及滲透檢測法。下面就來(lái)談?wù)勧槍�滑橇式起落架常用的無(wú)損檢測方法：目視檢測法和X射線(xiàn)檢測法。目視檢測法是指僅用人的眼睛或眼睛與一些輔助設備，對飛機構件表面做直接觀(guān)察，發(fā)現構件表面損傷，并根據個(gè)人的技能和技術(shù)規范對損傷做出判斷和評價(jià)。X射線(xiàn)檢測法實(shí)質(zhì)是當X射線(xiàn)透過(guò)被檢工件時(shí)，有缺陷的部位，如氣孔、非金屬夾渣等和無(wú)缺陷部位的基體材料對X射線(xiàn)的吸收能力不同。以起落架滑管為例，缺陷部位所含空氣、非金屬夾雜物對X射線(xiàn)的吸收能力遠遠低于金屬的吸收能力，這樣，通過(guò)有缺陷部位的射線(xiàn)強度高于無(wú)缺陷部位的射線(xiàn)強度。當用感光膠片來(lái)檢測射線(xiàn)強度時(shí)，在內部有缺陷的部位就會(huì )在感光膠片上留下黑度較大的影像。

　　五、滑撬式起落架故障診斷方法的應用

　　針對滑撬式起落架的組成結構特點(diǎn)及無(wú)損檢測方法的優(yōu)勢，我們選擇無(wú)損檢測方法中的目視檢測和X射線(xiàn)檢測兩種方法來(lái)診斷滑撬式起落架通常容易出現的阻尼器漏油、地面開(kāi)車(chē)機身震動(dòng)增加及振幅加大、防磨片及膠墊磨損或開(kāi)裂、維護踏板傾斜、整流罩出現裂紋等故障現象。1.目視檢測法的應用目視檢測的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、快速、成本低，檢查范圍廣，可以發(fā)現較大的裂紋及表面腐蝕、磨損等損傷情況。因此像阻尼器漏油、防磨片及膠墊磨損或開(kāi)裂、維護踏板傾斜、整流罩出現裂紋等故障現象可以通過(guò)用人的眼睛或借用一些像照明設備、放大鏡、反光鏡、測量器具和內窺鏡等簡(jiǎn)單工具和一些輔助設備，對飛機構件表面做直接觀(guān)察，如發(fā)現構件表面損傷，并根據個(gè)人的技能和技術(shù)規范對損傷做出判斷和評價(jià)。2.X射線(xiàn)檢測法的應用X射線(xiàn)檢測法的優(yōu)點(diǎn)是幾乎適用于所有材料，而且對工件形狀及表面情況均無(wú)特殊要求；不但可檢測出材料表面缺陷，還可以檢測出材料內部缺陷；對目視檢測法無(wú)法診斷的缺陷，像可達性差或被其他構件覆蓋的結構件，都可以用X射線(xiàn)檢測法來(lái)檢查損傷情況；能直觀(guān)顯示缺陷影像，便于對缺陷進(jìn)行定性、定量分析；感光膠片便于長(cháng)期備查，便于分析事故原因；對被檢工件無(wú)破壞、無(wú)污染。因此像起落架組成件上的左、右滑管及前、后橫管，鋁制尾橇彈性板件以及阻力器中的內、外筒的細微裂紋檢測均可采用此種方法對其進(jìn)行診斷來(lái)判明管件及內部結構的完好率。

　　結語(yǔ)

　　滑撬式起落架是輕型直升機用于吸收直升機著(zhù)陸能量并降低著(zhù)陸載荷及傳遞地面載荷，并為地面支持直升機并提供地面滑行設備接口的基本組件，是發(fā)揮直升機性能、保障飛行安全的基礎，其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到直升機飛行著(zhù)陸時(shí)的安全性與可靠性。對系統及附件工作參數進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測分析，實(shí)行元件在線(xiàn)故障診斷，是發(fā)現故障征兆，采取有效預防措施，確保飛行安全的重要途徑。因此采用合適的方法針對合適的對象來(lái)滿(mǎn)足飛行的安全性是我們今天乃至以后長(cháng)時(shí)間需要不斷探討的問(wèn)題。

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