柳昌齡
摘 要:獎狀飛機(jī)是美國塞斯納公司研制生產(chǎn)的雙發(fā)渦輪風(fēng)扇5座公務(wù)機(jī)。飛機(jī)操縱系統(tǒng)提供飛機(jī)橫向、縱向、豎直方向的姿態(tài)控制,并在起飛、著陸時增加升力,在減速時增加阻力。該文主要通過一次典型的副翼偏轉(zhuǎn)過重故障,分析操縱系統(tǒng)各部件的相互影響關(guān)系,為飛機(jī)維護(hù)和故障排除提供方法。
關(guān)鍵詞:副翼 鋼索 伺服舵機(jī) 滑輪
中圖分類號:V249.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)01(c)-0005-02
獎狀飛機(jī)由飛行學(xué)院于2005年引進(jìn),至今已參與飛行1萬多小時,其各機(jī)械部件都出現(xiàn)了不同情況的磨損和老化,操縱系統(tǒng)故障也頻繁發(fā)生。因此對于飛機(jī)操縱系統(tǒng)故障的研究分析,對飛機(jī)整體安全性能的提升有重要意義。
1 故障介紹
2016年6月,一架獎狀飛機(jī)機(jī)組反映,飛機(jī)在飛行中,PFD顯示器上出現(xiàn)“A”字符警告。飛行員斷開自駕,手動操縱飛機(jī)。手動飛行時,飛行員感覺副翼偏轉(zhuǎn)力較重。飛行一段時間后,再次接通自駕,又能使用自駕正常飛行。
2 飛機(jī)操縱系統(tǒng)簡要介紹
獎狀飛機(jī)的飛行操縱系統(tǒng),包括:(1)主操縱系統(tǒng);(2)輔助操縱系統(tǒng);(3)指示系統(tǒng);(4)警告系統(tǒng)。飛機(jī)的主操縱系統(tǒng)由副翼、方向舵和升降舵系統(tǒng)構(gòu)成,其操作采用鼓輪驅(qū)動鋼索或者是由自駕伺服機(jī)構(gòu)驅(qū)動,從而實現(xiàn)對飛機(jī)主操縱舵面偏轉(zhuǎn)的控制。
副翼和副翼調(diào)整片系統(tǒng)提供飛機(jī)的橫向操縱。副翼可由駕駛盤機(jī)械作動,或由自駕舵機(jī)電作動。副翼配平調(diào)整片由副翼配平調(diào)整片操縱輪機(jī)械作動。副翼鋼索經(jīng)過駕駛盤,連接到位于操縱桿上端的一個鋼索鼓輪上。左、右操縱桿的副翼鋼索鼓輪之間由一根跨接鋼索互連。副翼鋼索組件從操縱桿開始,沿中部地板下進(jìn)行敷設(shè),然后與副翼機(jī)身鋼索和同步鋼索相連。
副翼配平調(diào)整片是一個可移動的翼面,位于左副翼的后緣。副翼配平作動器位于左機(jī)翼后緣、副翼的前面。通過機(jī)翼站位152.03和181.61之間的口蓋可接近副翼鋼索松緊螺套。副翼配平調(diào)整片和作動器的操縱組件包括兩根鏈條(一根位于操縱臺內(nèi),另一根位于作動器處)和與兩根鏈條相連的4根鋼索(見圖1)。
副翼操縱系統(tǒng)通過轉(zhuǎn)動駕駛盤機(jī)械作動。鋼索將駕駛盤的轉(zhuǎn)動傳動到機(jī)翼內(nèi)的副翼扇形件。一邊機(jī)翼上的副翼向上移動,同時另一邊機(jī)翼上的副翼向下移動。副翼操縱系統(tǒng)通過自駕副翼舵機(jī)鋼索帶動副翼鋼索進(jìn)行電作動。
3 飛行中出現(xiàn)黃色的A字符故障分析
獎狀飛機(jī)在PFD上分別給出3個主操縱舵面配平不足的警告,用一個黃色的帶方框的箭頭和字母表示,E為升降舵,A為副翼,R為方向舵。出現(xiàn)該警告,說明舵面偏轉(zhuǎn)阻力過大,配平力不足,需要增加舵面配平。其中,副翼配平A字符上的箭頭“→”表示飛機(jī)在右轉(zhuǎn)時配平力不足,需要向右配平;“←”表示飛機(jī)在左轉(zhuǎn)時配平力不足,需要向左配平。
飛機(jī)在飛行過程中,出現(xiàn)黃色A字符,原因首先應(yīng)當(dāng)分為兩大類:第一類為飛行指引計算機(jī)故障或者線路故障,出現(xiàn)了信息誤報;第二類為副翼確實受到過大的偏轉(zhuǎn)阻力,影響到舵機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而副翼偏轉(zhuǎn)阻力過大的原因多種,主要歸納出以下幾項。
(1)氣流原因,造成副翼舵面受力過大。
(2)操縱系統(tǒng)傳動部件阻力過大,包括系統(tǒng)的鋼索、滑輪、駕駛桿轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、舵面轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、舵機(jī)安裝架上的鋼索卷盤等。
(3)自駕舵機(jī)故障,驅(qū)動力不足。
(4)飛行指引計算機(jī)故障,發(fā)送到舵機(jī)的參數(shù)不正確,導(dǎo)致舵機(jī)沒有產(chǎn)生足夠的驅(qū)動力。
(5)副翼配平偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)故障,不能正確配平,或者是飛行員進(jìn)行了錯誤配平。
機(jī)務(wù)人員在接收到飛行員關(guān)于飛機(jī)出現(xiàn)自駕黃色A警告的信息反饋后,可以按圖2流程進(jìn)行排故。
在該次故障中,機(jī)務(wù)人員檢查了自駕舵機(jī),檢查了飛行指引計算機(jī),然后又檢查了副翼的鋼索、駕駛桿以及滑輪機(jī)構(gòu),最后確定是駕駛桿下部一個滑輪過度磨損造成了副翼偏轉(zhuǎn)過重。
4 維護(hù)建議
通過該次故障可以看出,PFD上出現(xiàn)“A”字符警告并不一定表示是自駕系統(tǒng)的故障,它指示出副翼操縱系統(tǒng)存在操縱困難。因此,對于該類故障,我們應(yīng)該加強(qiáng)以下檢查工作。
(1)加強(qiáng)對自駕系統(tǒng)舵機(jī)及舵機(jī)安裝盤的檢查。獎狀飛機(jī)300 h定檢工作有對A字符和E字符的檢查,以及對自駕斷開系統(tǒng)的檢查。檢查過程中可以在尾艙觀察舵機(jī)及轉(zhuǎn)盤運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。
(2)操縱系統(tǒng)卡阻是這類故障的關(guān)鍵,在日常維護(hù)中特別注意對操縱系統(tǒng)的鋼索、滑輪、駕駛桿轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、舵面轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的檢查和潤滑。
(3)加強(qiáng)對操縱系統(tǒng)鋼索的檢查,不合適的鋼索張力會造成嚴(yán)重的操縱系統(tǒng)附件磨損。副翼鋼索張力見圖3。
參考文獻(xiàn)
[1] 聶挺.CESSNA525飛機(jī)培訓(xùn)教程[M].西南交通大學(xué)出版社,2013.
[2] Model 525 Maintenance Manual(Rev.26).Cessna Aircraft Company.Model 525 Maintenance (Rev.26)[Z].2016.