基于飛機液壓系統(tǒng)維修作業(yè)流程的優(yōu)化思考

姜興長

【摘 ?要】當(dāng)前，人們的出行方式越來越多樣化、便捷化。隨著人們生活水平的提高和民用航空業(yè)的發(fā)展，越來越多人選擇航空出行，我國民航產(chǎn)業(yè)以每年10%的增長速率迅速成為世界第二大民用航空市場。飛機液壓系統(tǒng)作為飛機實現(xiàn)姿態(tài)控制和保證飛機安全的重要子系統(tǒng)，在民用客機領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，其重要性不言而喻。

【關(guān)鍵詞】飛機液壓系統(tǒng);維修作業(yè);優(yōu)化策略

引言

在改革開放的不斷推動下，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)了人們生活水平的提升，飛機航空逐漸進(jìn)入了廣大人民群眾的生活，乘坐飛機出行成為了一種較為普遍的出行方式，因此大大促進(jìn)了航空事業(yè)的發(fā)展。但是在航空事業(yè)的發(fā)展中，仍然沒有充足的技術(shù)保障來保證飛機的維修效率。尤其是對于常見飛機液壓系統(tǒng)的故障，無論是在故障排查還是維修處理方面，效率都比較低，影響了航空事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，優(yōu)化飛機液壓系統(tǒng)維修作業(yè)流程，對于促進(jìn)飛機運輸業(yè)的發(fā)展有十分重要的現(xiàn)實意義。

1飛機液壓系統(tǒng)故障原因及機理

1.1故障飛機液壓系統(tǒng)檢查

分解檢査故障飛機循環(huán)散熱油濾，其濾芯表面嚴(yán)重臟污，油濾流阻超標(biāo)。對油濾附著物成分進(jìn)行輪譜分析，油濾附著物主要來自液壓油高溫時氧化析出的含碳沉淀物。更換系統(tǒng)循環(huán)散熱油濾后，重復(fù)上述試驗，開車時間約25min，系統(tǒng)輸出壓力穩(wěn)定，工作正常。

1.2故障機機理理論和試驗研究

通過液壓泵出口零流量、全流量狀態(tài)下發(fā)熱量計算結(jié)果，該液壓泵在零流量狀態(tài)下自身發(fā)熱量最大，為全流量工況下發(fā)熱量的1.75～2.3倍。通過在地面試驗臺架測溫試驗，液壓泵出口零流量工況下在工作17min左右泵腔內(nèi)溫度接近液壓油氧化安定溫度，油箱溫度上升至接近Ⅱ型液壓系統(tǒng)允許溫度，并且溫度還在上升過程中，系統(tǒng)溫度還未達(dá)到熱平衡。

根據(jù)該液壓泵工作原理、油濾檢查結(jié)果和機上、地面試驗情況，判斷通用液壓源系統(tǒng)壓降故障原因為：系統(tǒng)用液壓柱塞泵自身發(fā)熱量較大，在液壓系統(tǒng)零流量或小流量工況下，泵腔內(nèi)部熱量未能及時耗散掉，造成溫度在較短時間內(nèi)升高并超出該機用航空液壓油的氧化安定性溫度指標(biāo)（160℃），加劇氧化產(chǎn)生的醇類、脂類、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等含碳沉淀物附著在油濾的濾芯上，使油濾流阻增大、液壓柱塞泵冷卻循環(huán)流量進(jìn)一步降低，導(dǎo)致泵腔溫度進(jìn)一步升高，由于摩擦副中柱塞和轉(zhuǎn)子的材料不同，其中轉(zhuǎn)子的線膨脹系數(shù)較大，從而導(dǎo)致柱塞和轉(zhuǎn)子的配合間隙增大，造成泄漏增加，使得液壓柱塞泵效率下降，致使泵輸出壓力下降。另一方面，油泵殼體回油管路油濾流阻的增加導(dǎo)致油泵回油壓力逐步上升，當(dāng)回油壓力超出液壓泵回油腔內(nèi)卸荷活門開啟壓力時，卸荷活門開啟，泵內(nèi)用于循環(huán)散熱的液壓油直接從卸荷活門流出，未能起到內(nèi)部循環(huán)散熱的作用，形成惡性循環(huán)加劇液壓泵溫度的上升，同樣導(dǎo)致液壓泵輸出壓力迅速下降。

2飛機液壓系統(tǒng)維修作業(yè)流程優(yōu)化策略

在飛機液壓系統(tǒng)故障排除和維修作業(yè)中，無論應(yīng)用哪種方法，都需要優(yōu)化工作流程，提高工作效率。模糊綜合評判法有其獨特的優(yōu)勢，未來的應(yīng)用前景非常廣闊。因此，以下主要針對模糊綜合評判法，對這一方法在飛機液壓系統(tǒng)故障排除和維修作業(yè)流程優(yōu)化進(jìn)行了相關(guān)研究。

（1）數(shù)據(jù)收集和匯總

首先要對飛機液壓系統(tǒng)掛賬的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和匯總，并對其進(jìn)行分析，集中總結(jié)出所有可能引起飛機液壓系統(tǒng)故障的因素。然后對每一個可能引起飛機液壓系統(tǒng)故障因素的發(fā)生頻率、檢測的難易以及故障的危害進(jìn)行綜合的分析，最后將每一種可能引起事故發(fā)生的因素劃分為不同等級，為下一步的工作提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

（2）根據(jù)數(shù)據(jù)建立評判集

根據(jù)分析好的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，建立不同的故障等級、檢測難易度和發(fā)生概率的評判集，分為五個級別，分別為用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ來表示，一級為最小，五級最大。在故障等級中分為不嚴(yán)重、不太嚴(yán)重、較嚴(yán)重、嚴(yán)重和很嚴(yán)重五個等級;檢測難易度分為容易、較容易、較難、難和很難五個等級;發(fā)生概率分為極少發(fā)生、很少發(fā)生、較經(jīng)常發(fā)生、經(jīng)常發(fā)生和極易發(fā)生五個等級，并給出相應(yīng)的數(shù)值。

（3）分析危害因素的權(quán)重

在評價理論中，最重要的兩個組成部分就是評價對象的因素評價集和因素的權(quán)重。因素的權(quán)重是用一種對因素相對重要性的表征量衡量之后的數(shù)值，通常情況下，常用的權(quán)重確定方法有頻數(shù)統(tǒng)計分析法、模糊逆分析法、專家估測法等。一般可以使用專家估測法，對上述三個主要因素進(jìn)行權(quán)重判定，由此確定每個因素的權(quán)向量，得出該因素的相關(guān)評語程度，從而做出評價。

（4）進(jìn)行綜合評判

最后所需要的評語值，是用每項評判值乘以其對應(yīng)的分值所得出的數(shù)據(jù)，按照大小進(jìn)行排序，最終才能作為評判對象的最后評語值，所以，進(jìn)行綜合評判時，需要另外建立一個評判向量。舉例說明，也就是說，可以根據(jù)上述情況，得出液壓泵的評語值，同樣的道理，也能快速得出其它故障發(fā)生對象的評語值，從而為最后的分析總結(jié)提供可靠依據(jù)。

（5）總結(jié)得出結(jié)論

飛機液壓系統(tǒng)故障排查和維修作業(yè)流程的最后一步，就是要通過以上對故障數(shù)據(jù)的分析、分類和每一個誘發(fā)故障因素帶來的影響等方面得出的綜合數(shù)值，通過計算機系統(tǒng)，進(jìn)行等級的排序和篩選。經(jīng)過這些工作，如果飛機液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障，就能夠根據(jù)分析制定的表格，快速的進(jìn)行總結(jié)，得出結(jié)論，并最終投入到實際的故障排查實踐中。由此可見，每一步的操作，都是后期總結(jié)得出結(jié)論的準(zhǔn)備工作，缺一不可，只要能夠有序按照規(guī)范的操作，優(yōu)化工作流程，就能有效提高工作效率。

3飛機液壓系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

3.1多電化

在民用客機的發(fā)展歷程中，逐漸體現(xiàn)出了多電化的發(fā)展趨勢。最新的空客A380和B787都應(yīng)用了多電技術(shù)。多電飛機用電能代替部分液壓能源，有效地減少了飛機內(nèi)部液壓管路和油液泄露保護(hù)裝置，從而減輕飛機的重量，簡化系統(tǒng)，提升系統(tǒng)可靠性，避免了泄露，降低維修成本。如A380用兩套功率電傳系統(tǒng)取代藍(lán)系統(tǒng)，從而比傳統(tǒng)飛機減少了一套液壓系統(tǒng)，使得液壓系統(tǒng)更加簡潔，并有效為飛機“減負(fù)”。另一方面，采用多電系統(tǒng)提高了飛機能量利用率，降低民用客機的無效能耗。

3.2智能健康管理系統(tǒng)

智能健康管理系統(tǒng)在于實現(xiàn)飛機的故障診斷和在線監(jiān)護(hù)，即對飛機在整個飛行過程中系統(tǒng)的重要零部件進(jìn)行監(jiān)控。該系統(tǒng)為民用客機配備了預(yù)警功能，在設(shè)備或系統(tǒng)出現(xiàn)故障或失效時，可通過預(yù)警系統(tǒng)通知地面機務(wù)人員或飛機乘務(wù)人員對飛機零部件進(jìn)行更換或者維修。智能健康管理系統(tǒng)的發(fā)展和進(jìn)步，能夠?qū)崿F(xiàn)實時主動提示飛機的健康狀態(tài)，方便定位、減小排查范圍、縮短檢修時間，從而提高運營效率，降低成本。

結(jié)語

綜上所述，我國航空事業(yè)要想取得進(jìn)一步的發(fā)展，必須要解決飛機液壓系統(tǒng)故障排查難、維修慢的問題。因此，對飛機液壓系統(tǒng)的故障排查和維修工作流程進(jìn)行優(yōu)化是必經(jīng)之路。本文對幾種常用的飛機液壓系統(tǒng)故障排查方法進(jìn)行了分析，并針對模糊綜合評價法，做了優(yōu)化分析并給出了相關(guān)方案，能夠有效減少維修人員的工作量，也能減少航空公司人力、物力、財力的投入，全面提高工作效率，一方面保障了飛機的飛行安全，另一方面提高了航空公司的經(jīng)濟(jì)效益，對促進(jìn)我國飛機運輸行業(yè)的發(fā)展有重要意義。

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（作者單位：航空工業(yè)西飛飛機維修中心）