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直升机4s店“保养”的过程
来源: | 作者:金迈驰航空 | 发布时间: 2021-04-01 | 1203 次浏览 | 分享到:
对于常年在海上“漂泊”的直升机,要查看其零部件的腐蚀、老化等情况,以及机体是否有磨损和裂纹。直升机内部结构复杂,多达上万个零部件。第二步“开刀”,如抽丝剥茧般将各系统零部件从直升机上拆下;第三步“刮骨 ...
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  别看这几架直升机飞得灵活机动,其实已是“高龄”。在航空修理厂“直升机4s店”的精心“保养”下,它们健康依旧、活力依旧。
  通常,直升机飞行2000多个小时要安排一次全方位“体检”;飞行满8年,必须返厂,进行深度检修、维护。从1907年法国人保罗·科尔尼研制出第一架载人直升机,到如今直升机被广泛应用于作战、运输、巡逻、救护等领域,航空维修技术快速发展,为直升机的维修保养构建起一道可靠的安全屏障。
  第一步:接机检查
  专业“店员”齐上手,“望、闻、问、切”找问题
  “直升机4s店”的检修工作,好似医生看病,分为“望、闻、问、切”四步。
  “望”——初步检查各零部件状态。根据直升机不同的“年龄”,不同的工作地域,“望”的方式也不同。执行高原飞行任务的直升机,检查旋翼上的防冰除冰设备是重点,“店员”会查看防冰液喷孔有没有堵塞,旋翼转轴输电线路是否通联;对于常年在海上“漂泊”的直升机,要查看其零部件的腐蚀、老化等情况,以及机体是否有磨损和裂纹。
  “闻”——倾听“客户”反馈。“客户”的问题反馈,可能是直升机的重大隐患。这个过程需要“店员”与机组人员保持良好的沟通,精准锁定直升机上的每个潜在故障。
  “问”——主动展开“问询”。飞行员是装备的主要使用者。维修人员会根据维修经验为每个“客户”的实际情况预设一张“问卷”,通过细密“问询”寻找蛛丝马迹,特别是对飞行员飞行操作中的“不爽”之处刨根问底,顺藤摸瓜找到“病因”。
  “切”——深入检查直升机的质量状态。这是“直升机4s店”接机检查阶段最关键的一步。此时,“店员”会为直升机连接上各类“听诊器”,显示屏上的数据变化就像病人的脉搏跳动,里面藏着丰富的信息。一个不起眼的曲线变化,有可能隐藏着一个未知风险。
  别看步骤简单,与固定翼飞机相比,直升机自身振动大、服役环境复杂,大修过程需要的检修科目更系统、人员素质更高、工具手段和保障设施更全面。
  以北约驻阿富汗国际安全援助部队的直升机为例,由于频繁穿行在多风沙的恶劣自然环境中,几乎每架直升机都“伤痕累累”。维护人员需要详细排查主螺旋桨、尾螺旋桨和发动机叶片的损伤情况。繁重的战场维修保障任务,让相关直升机维修人员“不堪重负”。
  如何提高维修保障效率?国内外军用直升机维修企业在维修体制设置、人员机构组成和工具手段应用上集思广益、广开新路。比如,近年来兴起的全机健康监控技术,有人将其比喻为全时段“私人医生”,可以监测机体主要部件的疲劳寿命、发动机和传动装置的振动情况、旋翼桨叶结冰速度和航线飞行剩余油量等数据。每次维修前,“店员”都会拿到一份直升机实时“体检报告”,直升机的“健康”状况一目了然,开起“药方”、动起“手术”来也心中有数。
  第二步:维修拆装
  “刮骨疗毒”清除病灶,“强筋健骨”焕发生机
  直升机内部结构复杂,多达上万个零部件。
  打开整流罩外壳,风扇叶片、压气机叶片、涡轮叶片错落排列;探照灯照向主旋翼桨毂下方,燃油、润滑油、液压油管路交错纵横;驾驶室内各类仪表、阀门、显示器排列分布……跟随“店员”逐一排查,你会发现,由于水汽、烟尘、盐雾等对机身的侵蚀,不少“病灶”都已深入“骨髓”,必须拆解直升机进行“刮骨疗毒”。
  “刮骨疗毒”分几步?按照国际上通行的方法大致可分为:第一步“麻醉”,拆掉被称作直升机神经系统的操纵系统;第二步“开刀”,如抽丝剥茧般将各系统零部件从直升机上拆下;第三步“刮骨”,机体结构系统是直升机的“骨骼”,“店员”用无损探伤设备寻找机体损伤部位,在整个过程中,各系统零部件和机体框架都会被翻修更换。
  翻修更换零件只是给直升机“强身健骨”的方法之一。除此之外,“店员”还会在机身涂层上下功夫。
  多层涂装、“整容”手术、材质升级……“店员”往往对直升机的“皮肤”格外关照,想出各种“美容妙方”。
  其中,最常见的是敷上一层“面膜”。零件涂底漆、面漆、防腐剂等多层涂料是常规方法,最后还要给直升机涂上外层涂装。如此一来,直升机方才具备防腐耐磨、阻燃隐身等功能,真正实现“颜值和实力并存”。
  对直升机“刮骨疗毒”后,还有更关键一步——“缝合”。
  拆下来的各系统零部件要按图纸和设计要求还原。这个过程看起来简单,做起来很复杂,这相当于直升机生产过程中的总装,其工作量占大修工作量的50%-70%。
  法国空客公司发现,在直升机零件装配过程中,工作人员不得不往返于各个工作台,对零件进行检查验证,通常一个变速箱就有300多个零件。
  如何缩短工期?空客公司采用先进的数字化凯发平台网址的解决方案,将增强现实和可穿戴技术引入检查过程。技术人员不仅能通过头戴ai设备了解每个零件装配过程中的实际需求,提升工作效率,还可以使用语音命令完成零件拍照上传和归档工作,实现无纸化装配流程。
  “缝合”结束后,重获新生的直升机还要活动一下这副崭新的“筋骨”——调整整机的间隙尺寸,保证直升机运转自如;调试直升机的“神经”是否灵敏,做好通电检查……这些繁琐工作程序缺一不可,确保出厂的直升机个个都恢复到初始状态。
  第三步:试飞交付
  “出厂试羽”讲究多,“三层通关”才放心
  在交付给客户前,直升机还需要经历三层试飞考验。
  第一层是地面滑行试飞。地面滑行试飞过程是循序渐进的,从低速滑行、中速滑行再到高速滑行。
  地面滑行试飞主要验证直升机在滑行振动状态下,机体结构是否牢固,各系统工作是否正常,直升机的刹车效率以及滑行运动特性是否满足要求。只有地面滑行试飞验证结果完全符合要求,直升机才能够进行试飞。
  第二层是悬停起落试飞。这是出厂直升机真正意义上的 “试羽”,主要检验直升机旋翼和总距杆的功效。
  旋翼是直升机起降的重要部件。旋翼旋转时,像一把倒立的伞,旋翼桨叶翼尖划过的途径构成伞沿,伞沿构成盘面的轴向指向旋翼的拉力方向,旋转盘面的前倾角度决定了旋翼在升力和推力之间的力量分配。
  总距杆可以同时改变旋翼桨叶角。直升机降落时,试飞员需要平滑地推拉总距杆,减小旋翼桨叶角,让直升机垂直下降,轻缓接地,直至在地面停稳,才能收油门,关闭发动机。
  第三层是空域飞行试飞。这是直升机试飞的最后一关,主要检验其综合性能。
  直升机空中飞行时,像是一个吊着重物的“竹蜻蜓”,转动重心一般位于机体的下半部。旋翼盘面的出力轴线通过重心时,飞机稳定飞行;出力轴线不通过重心时,力臂就会造成滚转。因此,直升机在进行爬升、下降和前行等机动动作期间,要综合控制旋翼出力和盘面角度的变化。
  如果遇到无风天气,地面平整度较好,直升机巡航和垂直起降并不复杂。但军用直升机经常执行复杂情况任务,特别是在恶劣战场条件下进行大机动、大过载飞行时,挑战就来了。
  在“敌”火力下突击机降,飞行员通常采用高速进入、急停速降的方式。这时,直升机像眼镜蛇准备攻击目标一样高高扬起,这种姿态能产生很大阻力,强化减速过程,尽量减少在“敌”火力下的暴露时间。
  这种极限动作,在国外诸多军用“直升机4s店”的试飞过程中很常见。他们常常借助山谷、高原等复杂环境对野外营救、悬停停车、超低空通场、编队飞行等技能进行试验,不断测试直升机的极限性能以及恶劣环境对武器装备的影响。
  通过这三个层次的试飞考验,“店员”就可以将这架大修后的直升机交付部队。这时候,飞行员还要再对直升机检查一番,并亲自驾驶跃上蓝天飞上一两个回合。至此,这次返厂大修工作才算圆满结束。
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