试分析航空发动机故障诊断技术

刘红艳

摘 要：对航空的相关设备要时常进行检修工作，其中对航空发动机的故障维修技术是很重要的，尤其是发动机的故障诊断技术。这项技术之所以很重要是因为它对发生故障的航空发动机起到的作用是不可缺少的，这项技术可以很好地达到维护发动机的目的。这篇文章就对航空发动机故障诊断技术进行简要论述。

关键词：航空发动机;故障诊断技术

引言

航空发动机故障诊断技术的关键在于掌握设备在运行过程中出现的一系列情况，然后可以准确地对发动机进行一个判断，观察发动机有没有出现一些异常的情况，这样做有利于及时发现故障，从而对其采取必要的措施。如果在检测过程中发现了故障，就要对产生故障的原因及故障所在处进行分析，然后进行下一步的维修工作。

一、航空发动机故障分析

1.1收集信息

想要为航空发动机的故障进行合理地诊断，首先要做的是收集发动机的基本情况信息，确保这些信息的及时性、准确性，才能对故障进行下一步诊断。航空发动机的作用就是利用一些设备来收集信息，一般用到的设备是传感器，而对于一些特殊的传感器（比如相关维护人员凭感觉对发动机进行一个诊断），就要在适当的时候去使用它，不要盲目使用。除此以外，可以直接影响到信息收集的因素还有传感器的质量、安装位置、安装技术等等。

1.2分析处理信息

正常在传感器使用的时候，它收集的信息比较多而且复杂，甚至有些信息是完全没有用的，没有一个明确的特征，这样会给相关人员的观察判断带来麻烦，所以就需要专门进行信息的分析与处理。首先需要把收集到的信息进行筛选，把没有用的一些数据过滤掉，留下对后续研究有帮助的信息。接下来就是数据的处理，对筛选出有用的数据进行全面的分析，尽量做成一种比较直观的方式，可以明显能看出特征的形式，然后利用专门的设备对这些数据进行处理。特别要注意，相关维护人员对收集到的信息进行分析主要是通过一个直接的感觉，这会影响到最后的故障原因分析。

二、航空发动机故障种类

2.1稳定型故障

这种类型的故障是航空发动机比较重要的一种故障，它表现出来的特征不太明显，危害性比较大，容易引起发动机内部结构的一个变化，从而使发动机变得不太稳定。而且在检修的过程中存在很多的困难，检修工作因此会变得很繁重。

2.2磨损、疲劳故障

在发动机使用的初期，最先出现的一种故障是磨损、疲劳故障，在发动机内部的一些部件出现磨损和使用疲劳的状况，这主要是因为在使用过程中，各个部件之间会出现异常的磨损，从而引起部件的使用疲劳。出现这种故障对发动机的危害还是比较严重的，会直接导致发动机的使用停止。

2.3性能故障

发动机此类故障比较广泛，因附件问题，调整问题，而使发动机达不到逾期的性能而影响使用。这类故障主要是从油，气，电三方面考虑，具体到对负责这部分的元器件的相关功能进行分析和排查，这类故障诊断需要依据元器件的原理，系统机理进行深入分析了解，结合实际采用多样性的检测手段。

三、航空发动机故障诊断技术

3.1简易诊断和精密诊断

3.1.1简易诊断

这种诊断技术相对比较简单，主要是对发动机使用时的整体情况进行观察，从发动机中找到一个特征参数，最重要的就是对特征参数进行检测。如果特征参数的波动范围符合规定，则可以判断发动机为正常，反之则说明发动机出现故障。如果已经判断出有故障，然后需要对故障进行分析，通过研究特征参数与规定值的差值大小来判断出发动机的故障程度。当特征参数超过标准的时候，要马上停止使用发动机并且对其进行检修，除此以外还要定期检查航空发动机的使用情况，这样可以及时地发现故障问题，从而提前做好维护的准备。

3.1.2精密診断

这种诊断技术相比较上一种来说就比较复杂，一般是要先经过简易诊断，然后对故障的发动机再次进行更深层次的诊断。精密诊断主要做的是判断出故障的位置，然后进一步找到出现问题的原因，还需要判断出发动机的故障程度，从而为后续的检修工作提供有用信息。

3.2离线诊断和振动诊断

3.2.1离线诊断

离线诊断大部分情况是在高空或者是在外场刹车的时候，收集一些需要的信息，这些信息会以数字的形式呈现在相关仪器上并且可以记录保存下来。这里的仪器一般会用到采集器。采集器保存下来的是以数字形式存在的信息，它最大的一个好处是可以直接传给计算机，然后可以很方便地对数据进行处理。磁带记录仪也可以收集并且记录信息，但是存储的信息是以模拟信号的形式存在的，想要对信息进行处理，首先要放一遍才可以，或者是利用转换器将模拟信号转换成计算机可以识别的数据，然后再对其进行处理。在进行诊断时，采用人工诊断的方式，误差会比较大，所以最好采用计算机诊断的方式，对需要处理数据的计算机要求必须带有专业的诊断软件。离线诊断有很多的优势，比如使用方便、投入资金较少、灵活性高等等，但是也存在一些缺点，那就是对数据的分析不太及时，不能及时对故障进行处理，这对空中的发动机会产生很大影响。

3.2.2振动诊断

这项诊断技术相比较离线诊断来说是有一定效果的，对振动情况进行一个分析检测，可以得知航空发动机的工作强度和结构故障。因为发动机在正常情况和发生故障的情况下，振动的特点是完全不一样的，它们之间有着很大的差异，通过对比这些差异就可以判断出发生故障的情况。除此之外，最好对发动机使用时的各个部件进行一个实时地振动检测，这样可以随时检测出故障所在。

3.3贝叶斯诊断技术

贝叶斯诊断技术的使用首先要设定一个先验概率，然后再对后验概率进行计算，经过大量实验证明，这种诊断技术比较符合实际。其最大的优势就是准确度比较高，而且需要的样本比较少，但是在使用的时候会比较困难，因为这项技术需要很多种技术一起使用，所以在使用时需要谨慎。

四、结束语

通过上面的论述，我们知道了航空发动机故障的诊断技术需要结合多种技术，这样故障诊断才会有一定的可靠性，尝试多种诊断方法，促进航空发动机故障诊断技术的发展，从而保证航空安全。

参考文献：

[1]张栋善，赵成.试分析航空发动机故障诊断技术[J].中国新通信，2019，21（17）：139-140.