簡述無人飛艇飛行前的質量檢查

摘 要：本文對無人飛艇飛行前的幾點質量檢查要求進行了簡述，為完善飛艇安全飛行質量保障體系起到了一定的促進作用。

關鍵詞：無人飛艇;安全飛行;質量保障

1 引言

無人飛艇是一種可操控的輕于空氣的飛行器，它依靠氣囊內封閉的氣體如氦氣等產生的浮力在空中飄浮，依靠發動機產生的平行拉力在空中行進。它具有存取方便、留空時間長、低燃耗、載重大、噪聲小、飛行平穩、起降場地簡單等諸多優點，因此在現代軍事領域和民用航空領域有著較廣泛的發展應用前景，越來越引起世界各國的高度重視。

2 飛艇囊體和充氣尾翼的表面破損與氣體泄漏檢測

（l）囊體既是飛艇的載體，又是飛艇作浮空飛行的浮力源，是最能反映飛艇特點的主體結構之一，其質量好壞將直接影響到囊體氣密性能的好壞;尾翼一般由一組固定尾翼（有剛性尾翼和充氣尾翼之分）加尾舵組成，它位于囊體的后端，飛行時對飛行方向與姿態進行控制。囊體和充氣尾翼常見的表面破損現象主要有：劃破、材料老化破裂、脫焊、材料涂層脫落、脫膠、涂層裂紋、尖銳物刺穿等。

上述任一種破損現象必然會引起囊體內氣體（如氦氣）的大量泄漏，直接影響飛艇在空中的浮力與狀態，這些現象的檢測方法主要有：①燈光透射;②手動揉搓與拽拉檢查;③涂液檢查;④放大鏡等光學儀器檢查;⑤對比檢查。

（2）氣密性是飛艇諸多技術指標中最關鍵的一項，其質量好壞決定著飛艇能否升空以及滯空時間的長短。在進行氣密性檢測前，首先確認囊體上各個外部接口已密封好，再向囊體內充人一定流量的氣體，使其內外氣體壓差達到一定數值，則可進行氣密性性能檢測。檢測過程中應嚴格按檢測標準進行操作和記錄。經過48h以上時間的測試后，囊體內氣體壓力的變化受環境溫度變化的影響最大，環境溫度升降，壓力值隨之增減，不同的介質如氫氣、氦氣等有不同的變化速率，但同一介質在同一溫度下的壓差變化應接近。從曲線變化分析，每相鄰24h的曲線對比均呈相同弧形狀升降變化，由此可推斷該囊體氣密性測試為合格;如果每相鄰24h曲線變化由左上角向右下角呈近似于直線狀下降趨勢，則說明囊體泄漏嚴重，氣密性檢測不合格

3 飛艇結構部件、動力能源系統與導航控制系統的質量檢測

（l）無人飛艇的主要結構除囊體與尾翼外，還有吊艙、吊艙支持系統、艇首、起降裝置、動力推進系統等，這些結構均通過一定的連接方式直接或間接與艇體組合在一塊，共同實現飛艇的飛行任務。其相互間的裝配與連接的正確性、可靠性是飛行前質量控制的主要內容之一。首先，應對所有結構件本身的制造質量進行檢查，特別是對已使用過一定次數的結構件加強質量檢測，防止疲勞磨損和斷裂，必要時對其材料性能如強度等進行力學測試，保證結構件本體材料特性的優良性;其次對零部件間的相互裝配關系以及結構件與艇體的連接方式、安裝位置等進行檢查，發現有錯位、變形、脫落等現象應予以及時修復，保證連接正確，安裝可靠。

（2）無人飛艇的動力能源系統不僅為飛行提供前行動力，而且還承擔著飛艇輔助系統（如操作系統等）的能源動力保障任務，該系統通常由能源（如燃油或電池）、原動力（發動機）、推進器（螺旋槳或風扇）、能源管理控制系統等機構組成。發動機作為飛艇的動力源，應對其性能（如起動、轉速、負荷特性、空載特性等）進行檢測，并進行綜合性能測試，要求發動機轉速高、噪聲小、起動容易，機體無滲漏和振動;油路暢通，無泄漏;燃料號數正確，無雜質。蓄電池作為啟動和應急電源，其容量與電壓必須滿足使用要求。飛行前必須對系統電路各節點進行通斷等功能測試，以保證電路控制與能源轉換的可靠性。

（3）導航控制系統作為飛艇飛行狀態的控制機構，其技術指標的好壞將決定著飛行軌跡、飛行姿態以及各種數據采集功能能否按計劃實現。該系統主要包括通信、控制、測量、電磁兼容、監控軟件等。飛行前，除對系統中所有結構件的完整性進行檢查外，還需對其進行地空聯合測試：

①檢查飛艇上下通信是否暢通，數據傳輸是否正常。

②檢查飛艇各執行機構如閥門等的執行指令傳輸是否暢通、動作是否正確。

③遙控器及其接收機是否處于良好狀態，電源是否充足。

④系統中監控軟件能否實現并完成艇上線路狀態數據的接收顯示和控制指令的發送，對飛艇飛行狀態的監控起著至關重要的作用。飛行前，應對監控軟件的可靠性和監控界面的顯示與切換進行兩次以上模擬測試，以提高飛行監控的可靠性。

4 飛行用物資出庫時的清點及重量檢查

飛艇飛行所需物資出庫轉移時須登記造冊，并對所有物資特別是艇上使用物品進行嚴格的出庫檢查，產品包裝內應附有合格證、使用說明等相關文件，出庫后的物資應由專人保管，以防損壞和丟失。

5 飛行所需物資轉運過程中的防損方法

飛艇飛行需要在野外適于放飛的空闊地帶進行，在轉運飛行物資的過程中應注意以下幾點：①所有物資應利用質地堅韌的包裝箱（如木箱等）進行分類包裝，并在每一個箱體內填塞泡沫板或海綿等軟性物質，防止物體在箱內擠壓和滾動破壞。②裝車時輕的物體應放在重的物體上面，小箱體應放在大箱體上面。③盡量采用集裝格或貨柜裝運，并將其塞滿，避免物體在貨柜內活動。④運輸途中一定要帶雨布以確保物資干燥。

參考文獻

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[2]施紅;平流層飛艇的控制模式對其定點特性的影響[J];航空學報;2017年05期

[3]劉丹;平流層飛艇的附加質量及其對飛艇運動的影響[J];計算機仿真;2016年06期

作者簡介：

潘東華（1976.12—）高級工，江蘇人，主要從事浮空器全工藝流程及加工制作方法研究。