胡鑫

摘 要:飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振具有多發(fā)性,突發(fā)性和不可預(yù)測性,隨著世界的發(fā)展和進(jìn)步,民用飛機(jī)的數(shù)量和飛行次數(shù)不斷增多,飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振有不斷上升的趨勢,嚴(yán)重影響飛行安全,所以大家不能放松警惕。

關(guān)鍵詞:飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)安全影響因素

中圖分類號(hào):V43 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)06(a)-0082-01

航空發(fā)動(dòng)機(jī)屬于高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械,處于高轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷、高應(yīng)力和高溫的環(huán)境下工作。發(fā)動(dòng)機(jī)又是由許多零件所構(gòu)成,其本身工作情況以及外場使用環(huán)境都十分復(fù)雜,使發(fā)動(dòng)機(jī)在使用期間容易出現(xiàn)機(jī)械故障。發(fā)動(dòng)機(jī)的喘振是多性的、復(fù)雜的、嚴(yán)重的,由發(fā)動(dòng)機(jī)的零件、部件、系統(tǒng)或整機(jī)的不正常和損壞,會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)性能惡化、推力下降、停車、損壞和提前更換等。發(fā)動(dòng)機(jī)喘振是十分復(fù)雜和繁多的,輕則引起發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降,重則會(huì)損壞發(fā)動(dòng)機(jī),甚至飛機(jī),誘發(fā)飛行事故,危及飛行安全。

喘振是氣流參數(shù)沿壓氣機(jī)軸線方向發(fā)生的低頻高振幅的一種振蕩現(xiàn)象。壓氣機(jī)喘振是壓氣機(jī)的一種不穩(wěn)定工作狀態(tài),是由于壓氣機(jī)進(jìn)口空氣流量的驟然減小而引起的氣流沿壓氣機(jī)軸向發(fā)生低頻高振幅的震蕩現(xiàn)象。飛行中,若發(fā)動(dòng)機(jī)加速時(shí)前推油門過猛,減速時(shí)收油門過快;或飛機(jī)姿態(tài)變化過大,引起側(cè)滑;飛行員拉桿過猛飛機(jī)迎角突然變大;進(jìn)氣道積冰時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣流量減小,而且由于積冰使進(jìn)氣道表面不規(guī)則,引起進(jìn)氣道氣流分離加劇,輕則引起發(fā)動(dòng)機(jī)喘振,嚴(yán)重的引起發(fā)動(dòng)機(jī)停車。在使用壓氣機(jī)時(shí),應(yīng)保證不管什么狀態(tài)下都要避免壓氣機(jī)喘振。

下面我舉一例壓氣機(jī)喘振的例子:1996年7月23日,中國某航空公司一架B747SP飛機(jī)執(zhí)行北京——法蘭克福航班任務(wù),13:08在北京起飛后,高度300ft時(shí),2#發(fā)動(dòng)機(jī)喘振,N1和EPR下降,瞬間EGT達(dá)到極限,發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停車。在特情發(fā)生后經(jīng)過機(jī)組人員的配合和處置,14:17三發(fā)安全落地。從這件事故中,我們可以看出,壓氣機(jī)的喘振的危害有多么大,破壞力也十分驚人,所以在飛行時(shí)一定要注意監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī),防止在任何時(shí)候使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入喘振。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重的喘振時(shí),葉片可能折斷,熱部件可能過熱燒損,甚至造成停車。

以上說明了壓氣機(jī)的工作原理和喘振的影響、危害,那么我將就喘振的預(yù)防,提一些建議。雖然現(xiàn)代航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上有效完善的防喘措施,有效提高了壓氣機(jī)在非設(shè)計(jì)狀態(tài)下工作的穩(wěn)定性,但在一定的飛行條件下,若飛行員使用不當(dāng),發(fā)動(dòng)機(jī)仍然有喘振的傾向。所以在飛行中要應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

①操縱油門動(dòng)作不能過猛,要柔和。

若發(fā)動(dòng)機(jī)加速時(shí),前推油門過猛,燃油量增加過快,渦輪前溫度迅速升高,燃?xì)饧眲∨蛎?由于渦輪尋向器限制作用,使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口空氣量驟然減小,最終容易誘發(fā)壓氣機(jī)喘振。

減速收油門時(shí)

②操縱飛機(jī)要柔和,避免飛機(jī)姿態(tài)變化過大,尤其避免拉桿過猛。

若操縱飛機(jī)過猛,飛機(jī)姿態(tài)變化過大,容易引起側(cè)滑,在進(jìn)氣道中產(chǎn)生氣流分離,使壓氣機(jī)進(jìn)口流場不均;若飛行員拉桿過猛,飛機(jī)迎角突然增大,進(jìn)氣道內(nèi)會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的氣流分離,進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量會(huì)急劇減小,并且在此過程中,由于造成燃燒室富油燃燒,空氣流量將進(jìn)一步減小,所有這些都將引起壓氣機(jī)的內(nèi)部氣流分離的加劇,使得壓氣機(jī)喘振進(jìn)一步增強(qiáng)。

③注意防止發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道積冰。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道積冰時(shí),一方面使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口空氣流量減小,另一方面由于積冰使進(jìn)氣道表面不規(guī)則,引起進(jìn)氣道氣流分離加劇。所以進(jìn)氣道積冰容易引起壓氣機(jī)喘振,飛行使用中應(yīng)正確使發(fā)動(dòng)機(jī)防冰裝置,注意防止發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道積冰。

④發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),注意防止發(fā)動(dòng)機(jī)喘振

發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)注意防止發(fā)動(dòng)機(jī)喘振,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),若起動(dòng)供油量過大,壓氣機(jī)容易喘振;同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)若地面順風(fēng)過大,由于發(fā)動(dòng)機(jī)噴管排氣不暢,最終引起發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口空氣量驟然減小,誘發(fā)壓氣機(jī)喘振。

⑤正確使用發(fā)動(dòng)機(jī)的反推裝置。

飛機(jī)正常著陸或中止起飛使用反推裝置時(shí),當(dāng)滑行速度較小(一般60～80nm/h),應(yīng)及時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)退出反推狀態(tài),防止由于反推裝置工作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口空氣流量的迅速減小而喘振。

⑥避免外來物進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)

若外來物進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī),一方面將損傷壓氣機(jī)葉片,容易發(fā)生氣流分離;同時(shí)也會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)口空氣量的減小,最終使壓氣機(jī)的工作穩(wěn)定性降低,壓氣機(jī)喘振傾向增強(qiáng)。

⑦飛行時(shí),若發(fā)動(dòng)機(jī)喘振無法控制,也應(yīng)對(duì)該發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施停車,同時(shí)向地面報(bào)告。

除了發(fā)動(dòng)機(jī)喘振,發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械故障也常常發(fā)生,發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械故障主要有外物擊傷、疲勞損傷。這些故障直接導(dǎo)致的就是發(fā)動(dòng)機(jī)損傷而不能正常工作。其中許多故障都是不可逆轉(zhuǎn)的。飛行員一旦處置不當(dāng),就會(huì)引起非常嚴(yán)重的后果。

綜上所述,飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振具有多發(fā)性,突發(fā)性和不可預(yù)測性,隨著世界的發(fā)展和進(jìn)步,民用飛機(jī)的數(shù)量和飛行次數(shù)不斷增多,飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振有不斷上升的趨勢,嚴(yán)重影響飛行安全,所以大家不能放松警惕。除了平時(shí)應(yīng)該對(duì)飛機(jī)進(jìn)行認(rèn)真地檢查和維護(hù),作為飛行人員應(yīng)該更多深入了解一些有關(guān)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振的相關(guān)知識(shí),比如發(fā)動(dòng)機(jī)喘振產(chǎn)生的原因,現(xiàn)象以及處置方法,這樣在面對(duì)突發(fā)事件才能正確判斷和處理,才能有效地減少飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振所帶來的危害,確保飛行安全。

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