關于飛機液壓系統的主動預防性維修研究

摘要：油液污染可對飛機液壓系統造成直接影響，也是誘發液壓系統出現故障問題的核心要素之一，經由有效開展油液污染檢測的方式，可實現對用油設備真實運行情況的有效預測。本文主要圍繞飛機液壓系統主動性預防維修展開細化探討，并針對油液檢測及分析技術在維修期間的具體應用進行了分析，希望為優化飛機液壓系統實效性建言獻策。

關鍵詞：液壓系統;油液;驅動執行機構;軍用飛機;操縱系統

引言：通過對油液檢測技術以及相應預測技術的探究和分析，將主動預防性維護落實至未來飛機的實踐設計當中，對推動未來飛機的可持續發展，實現對部隊投入費用的節省及優化飛機作戰實用性，均存在積極影響，值得提起較高重視。

一、飛機液壓系統概述

該系統主要是將油液當做工作介質，依靠油液壓力對相應執行機構開展驅動操作，實現對特定動作的完成。現階段的軍用和民用飛機一般都會設置兩套或者以上的液壓系統，同時這些系統都維持在相互獨立的狀態下，一般為助力、公用液壓系統，主要目的在于為飛機內部驅動執行機構提供液壓動力源，以此保證其穩定性。針對公用液壓系統來講，可用在起落架或者襟翼的收放方面，以及風擋雨刷等設備的驅動方面，此外，也能用在方向舵、升降舵的驅動方面。針對助力液壓系統來講，其自身即能夠設立兩個相互獨立的液壓系統，但只能應用在相應操縱系統的助力設備以及阻尼舵機等方面[1]。

飛機液壓系統內設置有電動油泵和風動泵，且兩者處于并聯狀態，旨在促進系統穩定性的提升。在飛機發動機出現問題，導致系統缺少能源作為支撐的情況下，上述裝置可維持系統正常工作，對維系系統運行可靠性及平穩性可發揮關鍵作用。

二、飛機液壓系統的主動預防性維修

為了保證液壓系統安全性與可靠性，對其展開主動預防性維修是必要的，具體內容如下：

（一）研究意義

對于飛機液壓系統來講，油液不僅發揮工作介質作用，也發揮潤滑介質的職能。油液污染是導致液壓系統出現問題和故障的關鍵原因之一，且經由油污檢測，可對相應設備是否處于正常狀態進行明確。結合有關報道內容，飛機出現的液壓系統故障大致達到了所有飛行故障的三成左右，其中，因液壓油污染原因導致的故障超過液壓故障的七成。所以，針對油液污染開展有效的檢測及管控十分重要，在現階段受到的關注程度也相對較高，有關部門及人員期待通過定期檢測、清潔以及油液更換等方式，降低此類因素導致的各類飛機安全問題產生幾率[2]。

（二）具體維修分析

現階段，在具體開展液壓系統維修相關操作的過程中，應用的方式多為預防性維修，主要指定期基于相關實踐經驗及故障信息研究等，開展的各項維修操作。針對油液污染采取的管控手段，通常是設計油液污染等級和設備用油的清潔等級標準。其中，前者包括NAS 1638，以及ISO 11171等;后者主要是需要依靠設備實際工作環境及其對污染的敏感程度進行明確的。通常來講，針對軍用飛機來講，所提倡應用的液壓系統，對其進行的污染程度管控應為NAS 1638的7到9級之內。油液維護相關措施主要指將定期檢測得出的成果，和清潔等級標準加以比對，針對難以滿足設計要求的開展更換或者清潔操作。

預防性維修發揮實效性高低，不但會直接影響飛機出勤的效率，同時會影響飛機使用投入成本。在E.C.Fitch首次提出預防性維修概念后，針對相關內容展開的研究開始變為了飛機工程內發揮關鍵作用的領域之一。主動預防性維修主要指在液壓系統出現失效問題后組織的各項維修活動，其經由對引發失效問題可能性較高的系統根源參數進行監督檢測的方式，包括油液的溫度及污染程度等，對根源性異常的工作狀況加以及時的糾錯和更正，以確保液壓系統工作狀況的正常和穩定。

此類維修開展過程中的核心技術之一，即為實時油液狀態信息的采集。此類信息具體有顆粒的污染程度、成分等信息。油液檢測的開展，促使相應維修操作的開展擁有了完善、可靠的信息作為支撐，但想要有效將使用設備狀態和故障及壽命預測等和油液狀態加以聯系，難度相對較高。油料的分析及油液污染的監測，得出結果即為油液樣品內存在金屬元素的濃度或者油液的具體污染等級。其中即便存在可體現系統真實磨損形態的數據信息，但通常而言，也無法直接反映故障真實狀況。所以，需要結合監測及分析的具體結論，通過預測及診斷等技術，明確故障具體狀況。基于機械故障自身特征加以分析，誘發故障的原因和故障的出現，不是單純的單值邏輯結構，其中的一個原因導致的結果可能是多樣的，反之，一種結果也可能是多種原因觸發的。所以，故障判斷的繁瑣程度較高，其也屬于此項維修的核心技術之一[3]。

故障的預報是否精準，最后都要依靠真實的維修狀況加以檢測，預報發揮的實用性價值，即為對維修進行的指導。液壓系統出現的問題并不是都可以依靠診斷和相應研究進行探究和明確，其中的部分因果關系也難以依靠數學方法加以描述。所以，故障預報除可在診斷分析中進行有效應用外，還需要基于實踐經驗和相關知識加以處理。由此，我國及其他國家的部分機構還創建了對應的油液維護信息庫，以實現維修信息的有效分享。經由對此類信息庫開展數據挖掘等方式，創建差異化監測手段對差異化故障的特征描述差異，探尋出相應故障的敏感參數。同時，也能基于跟蹤經驗總結及模糊診斷等方式實現相應目的。所以，創設油液維護信息庫對于確保主動性維護質量也存在重要意義。

結論：綜上所述，主動預防性維修具體是集故障預報以及知識庫等技術于一體的一種綜合性的分析結果。針對此類技術相關領域來講，還存在很多技術有待進一步的研究和證實，對于油液在線檢測技術來說，包括一般理化檢測及顆粒檢測，針對顆粒成分開展的分析操作，現階段依舊需要利用相關的實驗室設備和儀器等發揮作用。

參考文獻：

[1]王強，劉玉科.基于SimHydraulics的某飛機起落架液壓系統建模與故障仿真[J].液壓與氣動，2020（04）：123-129.

[2]霍金鑒，姜興禹，胡建偉.基于概率神經網絡的液壓管路泄漏故障程度識別[J].機床與液壓，2020，48（04）：159-164.

[3]賈寶惠，于靈杰，盧翔.基于ANSYS Workbench的壓接修理民機液壓管路振動特性分析[J].航空學報，2019，40（09）：199-207.

作者簡介：楊暢（1990-），四川省德陽市，漢，職稱：助理工程師，本科，研究方向：航空安全