关于飞机液压系统的主动预防性维修研究

摘要：油液污染可对飞机液压系统造成直接影响，也是诱发液压系统出现故障问题的核心要素之一，经由有效开展油液污染检测的方式，可实现对用油设备真实运行情况的有效预测。本文主要围绕飞机液压系统主动性预防维修展开细化探讨，并针对油液检测及分析技术在维修期间的具体应用进行了分析，希望为优化飞机液压系统实效性建言献策。

关键词：液压系统;油液;驱动执行机构;军用飞机;操纵系统

引言：通过对油液检测技术以及相应预测技术的探究和分析，將主动预防性维护落实至未来飞机的实践设计当中，对推动未来飞机的可持续发展，实现对部队投入费用的节省及优化飞机作战实用性，均存在积极影响，值得提起较高重视。

一、飞机液压系统概述

该系统主要是将油液当做工作介质，依靠油液压力对相应执行机构开展驱动操作，实现对特定动作的完成。现阶段的军用和民用飞机一般都会设置两套或者以上的液压系统，同时这些系统都维持在相互独立的状态下，一般为助力、公用液压系统，主要目的在于为飞机内部驱动执行机构提供液压动力源，以此保证其稳定性。针对公用液压系统来讲，可用在起落架或者襟翼的收放方面，以及风挡雨刷等设备的驱动方面，此外，也能用在方向舵、升降舵的驱动方面。针对助力液压系统来讲，其自身即能够设立两个相互独立的液压系统，但只能应用在相应操纵系统的助力设备以及阻尼舵机等方面[1]。

飞机液压系统内设置有电动油泵和风动泵，且两者处于并联状态，旨在促进系统稳定性的提升。在飞机发动机出现问题，导致系统缺少能源作为支撑的情况下，上述装置可维持系统正常工作，对维系系统运行可靠性及平稳性可发挥关键作用。

二、飞机液压系统的主动预防性维修

为了保证液压系统安全性与可靠性，对其展开主动预防性维修是必要的，具体内容如下：

（一）研究意义

对于飞机液压系统来讲，油液不仅发挥工作介质作用，也发挥润滑介质的职能。油液污染是导致液压系统出现问题和故障的关键原因之一，且经由油污检测，可对相应设备是否处于正常状态进行明确。结合有关报道内容，飞机出现的液压系统故障大致达到了所有飞行故障的三成左右，其中，因液压油污染原因导致的故障超过液压故障的七成。所以，针对油液污染开展有效的检测及管控十分重要，在现阶段受到的关注程度也相对较高，有关部门及人员期待通过定期检测、清洁以及油液更换等方式，降低此类因素导致的各类飞机安全问题产生几率[2]。

（二）具体维修分析

现阶段，在具体开展液压系统维修相关操作的过程中，应用的方式多为预防性维修，主要指定期基于相关实践经验及故障信息研究等，开展的各项维修操作。针对油液污染采取的管控手段，通常是设计油液污染等级和设备用油的清洁等级标准。其中，前者包括NAS 1638，以及ISO 11171等;后者主要是需要依靠设备实际工作环境及其对污染的敏感程度进行明确的。通常来讲，针对军用飞机来讲，所提倡应用的液压系统，对其进行的污染程度管控应为NAS 1638的7到9级之内。油液维护相关措施主要指将定期检测得出的成果，和清洁等级标准加以比对，针对难以满足设计要求的开展更换或者清洁操作。

预防性维修发挥实效性高低，不但会直接影响飞机出勤的效率，同时会影响飞机使用投入成本。在E.C.Fitch首次提出预防性维修概念后，针对相关内容展开的研究开始变为了飞机工程内发挥关键作用的领域之一。主动预防性维修主要指在液压系统出现失效问题后组织的各项维修活动，其经由对引发失效问题可能性较高的系统根源参数进行监督检测的方式，包括油液的温度及污染程度等，对根源性异常的工作状况加以及时的纠错和更正，以确保液压系统工作状况的正常和稳定。

此类维修开展过程中的核心技术之一，即为实时油液状态信息的采集。此类信息具体有颗粒的污染程度、成分等信息。油液检测的开展，促使相应维修操作的开展拥有了完善、可靠的信息作为支撑，但想要有效将使用设备状态和故障及寿命预测等和油液状态加以联系，难度相对较高。油料的分析及油液污染的监测，得出结果即为油液样品内存在金属元素的浓度或者油液的具体污染等级。其中即便存在可体现系统真实磨损形态的数据信息，但通常而言，也无法直接反映故障真实状况。所以，需要结合监测及分析的具体结论，通过预测及诊断等技术，明确故障具体状况。基于机械故障自身特征加以分析，诱发故障的原因和故障的出现，不是单纯的单值逻辑结构，其中的一个原因导致的结果可能是多样的，反之，一种结果也可能是多种原因触发的。所以，故障判断的繁琐程度较高，其也属于此项维修的核心技术之一[3]。

故障的预报是否精准，最后都要依靠真实的维修状况加以检测，预报发挥的实用性价值，即为对维修进行的指导。液压系统出现的问题并不是都可以依靠诊断和相应研究进行探究和明确，其中的部分因果关系也难以依靠数学方法加以描述。所以，故障预报除可在诊断分析中进行有效应用外，还需要基于实践经验和相关知识加以处理。由此，我国及其他国家的部分机构还创建了对应的油液维护信息库，以实现维修信息的有效分享。经由对此类信息库开展数据挖掘等方式，创建差异化监测手段对差异化故障的特征描述差异，探寻出相应故障的敏感参数。同时，也能基于跟踪经验总结及模糊诊断等方式实现相应目的。所以，创设油液维护信息库对于确保主动性维护质量也存在重要意义。

结论：综上所述，主动预防性维修具体是集故障预报以及知识库等技术于一体的一种综合性的分析结果。针对此类技术相关领域来讲，还存在很多技术有待进一步的研究和证实，对于油液在线检测技术来说，包括一般理化检测及颗粒检测，针对颗粒成分开展的分析操作，现阶段依旧需要利用相关的实验室设备和仪器等发挥作用。

参考文献：

[1]王强，刘玉科.基于SimHydraulics的某飞机起落架液压系统建模与故障仿真[J].液压与气动，2020（04）：123-129.

[2]霍金鉴，姜兴禹，胡建伟.基于概率神经网络的液压管路泄漏故障程度识别[J].机床与液压，2020，48（04）：159-164.

[3]贾宝惠，于灵杰，卢翔.基于ANSYS Workbench的压接修理民机液压管路振动特性分析[J].航空学报，2019，40（09）：199-207.

作者简介：杨畅（1990-），四川省德阳市，汉，职称：助理工程师，本科，研究方向：航空安全