直升机仪表电气系统典型故障及维护方法

发表时间:2021/1/13   来源:《科学与技术》2020年第27期   作者:谭丙河 杨承文
[导读] 直升机技术不断发展进步,除了应用于军事之外,直升机在观光旅游、
        谭丙河 杨承文
        中国人民解放军陆军航空兵学院
        【摘要】直升机技术不断发展进步,除了应用于军事之外,直升机在观光旅游、海上救援、农业生产等方面也发挥了重要的作用。仪表电气系统是直升机重要组成部分,其直接关乎直升机飞行安全。本文具体就直升机仪表电气系统典型故障及维护方法进行介绍和分析。
        【关键词】直升机;仪表电气系统;典型故障;维护方法
        仪表电气系统位于驾驶室内,其主要用于监视、控制直升飞机的飞行,测量飞机飞行中的各种参数,辅助飞行员实现安全驾驶,飞行仪表使得航空器能够以最大性能进行工作。近几年直升机仪表逐渐向自动化和电气化方向发展,出现故障的概率也提升。飞行员不仅需要知道如何对飞行仪表进行解读和操作,还需要能够识别仪表指示的相关故障和误差,当某一个仪表出现故障指示时,飞行员就可以在最大程度上安全的利用其余仪表以保证飞行安全。直升机仪表电气系统典型故障主要包括总静压系统故障、双针转速表故障以及旋翼低速警告系统故障等。下面具体就典型故障和维护方法进行介绍。
一、直升机仪表电气系统介绍
        直升机仪表电气系统是飞机安全运行的基础,当前直升机仪表电气系统一般包括总静压系统、陀螺仪表以及罗盘仪表等,具体的包括空速表、高度表、升降速率表,姿态仪,航向表、转弯侧滑仪以及磁罗盘等。通过上述仪表,飞行人员在驾驶室内就能够明确直升机在空中的飞行状态。飞行人员应该详细了解各仪表的工作原理和功能,此外还应该明确其故障提示,并掌握维修方法,当出现故障时,应该及时维修,准确速度的判断故障点,以提升维修的精准性。直升机上一般会配有两套仪表系统,在无法维修时,应该及时的启用配用系统,以此来确保飞行安全、人员安全。
二、直升机常见故障及维护方法
        直升机可以垂直起降和空中悬停,优点显著,但是直升机的飞行驾驶复杂又困难,飞行人员通过电气仪表系统能够全面掌握飞机飞行工况,降低了飞行难度,有利于提升飞行的安全性。
1、直升机仪表总静压系统故障
        总静压飞行仪表也称为皮托-静压仪表系统,是一个组合的系统,它结合了静压和由于航空器与空气的相对运动产生的动压(冲压)。这些压力的组合为空速表(ASI)、高度表(ALT)和升降速率表,又叫垂直速度表(VSI)提供动力源。静压指的是环境压力,因此与直升机的运动无关;而动压则认为是直升机运动产生的压力,静压通常是恒定不变的。总静压飞行仪表典型故障主要包括以下三种类型:一是管道内水分沉淀,一般而言随着直升机飞升高度的增加,空速表指针的抖动越来越剧烈,则可以判定为管道内水分沉积问题。飞行人员应该及时的清除内部积水,拆除直升机腹后部的板盖,然后擦拭总静压管路内壁积水。

二是管道漏气,管道漏气常见于年限久远的直升机,正常直升机,随着直升机飞行高度的上升,其管道内部压力会出现规律性的变化[1]。但是如果存在着管道漏气故障,则压力仪表则会出现异常抖动,严重时会影响到直升机飞行的稳定性。飞行人员应该尽快的找到漏气管道,并修补或者是更换,并观察维修后的压力仪表转动情况,以此确保维修效果。三是管道堵塞,总静压系统前端装有一定的空气过滤装置,如果装置出现故障,直升机飞行过程中空气粉尘会逐渐在管道内积聚,从而产生堵塞,此时空气流动系统减缓。一般而言在飞行前都会检查管道有无堵塞,但是如果飞行中仪表出现指示误差时,飞行人员应该及时的检查空气过滤装置[2]。
2、直升机仪表系统双针转速表指示故障
        直升机在出厂前,技术人员会调整双针转速表,以尽可能的确保其转速的一致性,以确保误差在合理范围内。但是直升飞机飞行过程中,旋翼转速存在着差距,在飞行过程中这种差距得到积累,从而导致双针转速表转速也出现明显的差异。此时,飞行员无法通过仪表来准确的了解飞机的运行工况,从而可能通过仪表发现直升机飞行潜在风险,以避免安全事故。在飞行中,飞行人员应该及时的敞开双针转速表,将指针拉出。其他技术人员调节油门至直升机发动机转速指示为标准值的120%,然后调节仪表系统双针后的螺钉,指针数稳定下降到标准值的±5%时,关闭直升机的发动机,然后进行仪表的安装。
3、直升机仪表电气系统旋翼低速警告故障
        直升机在飞行过程中,如果旋翼转速低于设定值时,系统会发出警报。此时,飞行人员必须采取针对性的措施,以确保飞机运行稳定和安全。例如R44Ⅱ型号直升机,其电气系统旋翼低速警告故障提示包括警告灯和警告喇叭。当出现故障时,应该及时的调整直升机旋翼转速,确保直升机旋翼转速为低速状态,然后结合仪表盘指示确定故障所在。取出直升机内部低速控制盒,工作人员借助工具对控制盒中的螺钉进行旋转,一般而言其螺钉每旋转两圈,直升机的旋翼速度能够改变1%。通过对螺钉调整以调整直升机旋翼转速,如果通过调节螺钉无法达到参数指标时,应该及时的更换低速控制盒[3]。
三、总结
        直升机被广泛的应用于生产作业,提升了作业效率。仪表电气系统的稳定性直接影响直升机运行的安全性。直升机仪表电气系统能够反映飞机运行过程中各部分的运行工况,有利于确保飞机运行安全。为此,飞行员应该详细了解仪表电气系统典型故障,迅速做出判断,并采取有效的策略,以此来确保飞行安全[4]。此次研究过程中,具体就直升机仪表定期系统典型故障及维护方法进行了介绍,希望能够给予直升机飞行人员、维护人员一定的借鉴和参考。
【参考文献】
[1]周彬.R44Ⅱ型直升机简介及仪表电气系统典型故障分析[J].中国科技信息,2014,(15):204-205.
[2]周垒,张建仓.浅析直升机仪表电气系统常见故障及维护策略[J].科技风,2018,(15):143.
[3]哈尔滨飞机工业集团有限责任公司.一种用于直升机电气系统的自动检测试验平台:CN201911112775.7[P].2020-03-24.
[4]哈尔滨飞机工业集团有限责任公司.一种直升机仪表系统电缆原位转接测试装置:CN201520002059.4[P].2015-05-27.
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