周 樣

（中航技進(jìn)出口有限責(zé)任公司，北京 102600）

0 引言

軍用飛機(jī)大修，是指飛機(jī)在用完規(guī)定壽命時(shí)，按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)飛機(jī)進(jìn)行全面技術(shù)狀態(tài)的檢查和修理，并對(duì)飛機(jī)各系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試、檢查和測(cè)試，是飛機(jī)裝備最高等級(jí)的、技術(shù)最復(fù)雜的修理。理論上，經(jīng)過(guò)大修的飛機(jī)可以完全恢復(fù)到飛機(jī)原有的性能。

飛機(jī)在地面試車或者執(zhí)行飛行任務(wù)后，某些特定位置出現(xiàn)排油現(xiàn)象屬于合理現(xiàn)象，通常稱之為常規(guī)排油現(xiàn)象。然而，當(dāng)某些常規(guī)位置排油情況特殊，如排油量大、排油時(shí)間長(zhǎng)、非常規(guī)排油位置出現(xiàn)排油現(xiàn)象時(shí)，則其稱之為非常規(guī)排油。非常規(guī)排油屬于非常規(guī)現(xiàn)象，需要對(duì)其加以分析判斷。尋找產(chǎn)生非常規(guī)排油現(xiàn)象的原因，從而分析非常規(guī)排油現(xiàn)象會(huì)給飛行安全帶來(lái)何種影響，并采取相應(yīng)的措施。

研究某飛機(jī)在大修后出現(xiàn)的非常規(guī)排油現(xiàn)象，分析其產(chǎn)生的原因、判斷其對(duì)飛機(jī)飛行可能帶來(lái)的影響，并針對(duì)此現(xiàn)象給出了維護(hù)和處置建議。

1 排油位置及現(xiàn)象

某飛機(jī)在完成第三次大修后，在飛行前的地面試車工作完成后，發(fā)現(xiàn)了3 處非常規(guī)排油現(xiàn)象：1 處常規(guī)排油位置，排油時(shí)間較長(zhǎng)且排油量大；2 處超常規(guī)排油位置，出現(xiàn)了輕微的排油現(xiàn)象。

一處常規(guī)排油位置如圖1 所示。29 框下的U 形排油管，是常規(guī)排油位置；但是經(jīng)觀察，該處排油時(shí)間持續(xù)了約3～5 min，總排油量約3 L。雖然相關(guān)技術(shù)文件中并未規(guī)定排油時(shí)間的長(zhǎng)短以及排油量的大小，但是其他同型號(hào)飛機(jī)同種情況下的排油持續(xù)時(shí)間不足1 min，排油量為0.5 L 左右。通過(guò)對(duì)比不難發(fā)現(xiàn)，此處常規(guī)排油位置的排油時(shí)間明顯較長(zhǎng)、排油量明顯較大。

圖1 某飛機(jī)常規(guī)排油位置

2 處非常規(guī)排油分別產(chǎn)生在機(jī)身副油箱增壓口和液壓沉淀器（圖2）。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，在飛機(jī)完成地面開車任務(wù)后，機(jī)身副油箱增壓口處會(huì)出現(xiàn)斷斷續(xù)續(xù)的排油現(xiàn)象，持續(xù)約1 min，總排油量約100 mL（圖3）。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，在飛機(jī)完成地面開車任務(wù)后，機(jī)身副油箱沉淀器處會(huì)出現(xiàn)斷斷續(xù)續(xù)的排油現(xiàn)象，持續(xù)大約1 min，總排油量大約50 mL。雖然這2 處非常規(guī)排油位置的排油時(shí)間短、排油量較小，但是由于出現(xiàn)在非常規(guī)排油位置，因此需要分析其排油原因，并判斷其是否會(huì)影響安全飛行。

圖2 某型號(hào)飛機(jī)機(jī)身副油箱增壓口

圖3 某型號(hào)飛機(jī)液壓沉淀器

2 非常規(guī)排油現(xiàn)象產(chǎn)生的原因及過(guò)程

根據(jù)燃油系統(tǒng)原理圖可知，29 框U 形排油管為常規(guī)排油位置，其作用就是用于排除飛機(jī)停車后燃油系統(tǒng)中多余的燃油；而機(jī)身副油箱增壓口以及液壓沉淀器，從理論上來(lái)說(shuō)不應(yīng)該有燃油排出（圖4）。

結(jié)合排油現(xiàn)象以及對(duì)燃油工作系統(tǒng)原理分析，再回顧飛機(jī)整個(gè)大修過(guò)程中的各項(xiàng)工序，基本上確定出了該現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)理。

2.1 機(jī)翼滾膠工序

在飛機(jī)的每次大修過(guò)程中，有1 道工序是對(duì)機(jī)翼油箱內(nèi)部進(jìn)行滾膠，目的是確保油箱的油密性完好，不會(huì)出現(xiàn)漏油和滲油的情況。然而，這種采用滾膠的方法有1 個(gè)弊端：在滾膠過(guò)程中，膠液將在機(jī)翼油箱內(nèi)表面隨機(jī)流動(dòng)，不可避免地流入并堵塞油箱上表面用于排氣的縫隙（圖5）。

由于機(jī)翼油箱本身的類梯形結(jié)構(gòu)，通氣縫隙被堵塞后，直接造成的結(jié)果是在加油過(guò)程中，機(jī)翼油箱中部分氣體無(wú)法正常排出，從而在油箱內(nèi)形成了不同體積的密閉氣室。

2.2 機(jī)翼油箱增壓氣室的形成

圖4 某型號(hào)飛機(jī)燃油系統(tǒng)

圖5 機(jī)翼油箱內(nèi)部通氣縫隙被堵塞

經(jīng)進(jìn)一步研究，氣室的數(shù)量和體積，一般和大修（機(jī)翼滾膠）的次數(shù)有直接關(guān)，即大修（機(jī)翼滾膠）的次數(shù)越多，則通氣縫隙被堵塞的可能性也越大、被堵塞的數(shù)量也越多，相應(yīng)地在加油過(guò)程中機(jī)翼油箱中形成氣室的數(shù)量和概率也越大。

飛機(jī)加油完成后，發(fā)動(dòng)機(jī)開車啟動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)引氣對(duì)飛機(jī)上各油箱進(jìn)行增壓，這種增壓也會(huì)作用在機(jī)翼油箱，使機(jī)翼油箱中的氣室體積被壓縮，氣室的壓力增大，形成增壓氣室。

2.3 燃油系統(tǒng)工作原理

在正常工作情況下，飛機(jī)燃油系統(tǒng)按照設(shè)定的燃油消耗順序，在機(jī)身各油箱消耗特定量的燃油后，機(jī)翼油箱和機(jī)翼副油箱特種活門打開，優(yōu)先由機(jī)翼副油箱開始輸油，在機(jī)翼副油箱中的燃油完全消耗后，再啟用機(jī)翼油箱中的燃油（圖4）。但在實(shí)際使用過(guò)程中，如果機(jī)翼副油箱中的燃油完全消耗，機(jī)翼油箱中的燃油得以啟用、油面降低，則油箱中的增壓氣室不再需要排氣縫隙，而室通過(guò)通氣孔直接連通、增壓氣體釋放。但是，在機(jī)翼副油箱中的燃油沒(méi)有消耗完、機(jī)翼油箱內(nèi)的燃油未啟用之前，機(jī)翼油箱內(nèi)增壓氣室的壓力無(wú)法釋放。

在正常工作情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)停車后，發(fā)動(dòng)機(jī)增壓管路封閉，飛機(jī)泄壓管路打開，通過(guò)29 框U 形排油管釋放燃油系統(tǒng)壓力，同時(shí)帶出部分燃油，泄壓時(shí)間約1.5 min，僅有少量的燃油與空氣混合排出飛機(jī)。但是，如果因?yàn)槿加拖牟怀浞郑C(jī)翼油箱中的燃油未消耗到一定的量），機(jī)翼油箱中增壓氣室仍然存在，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)停車，飛機(jī)燃油系統(tǒng)內(nèi)部泄壓時(shí)間更長(zhǎng)、泄壓量更大，排出的燃油也會(huì)更多。同時(shí)，由于泄壓來(lái)油速度大于29 框U 形排油管排油速度，少量燃油被迫進(jìn)入與29 框U 形排油管相連通的機(jī)身副油箱增壓管路和液壓系統(tǒng)增壓管路，從而導(dǎo)致機(jī)身副油箱增壓口和液壓系統(tǒng)沉淀器處出現(xiàn)了輕微排油現(xiàn)象。

2.4 非常規(guī)排油機(jī)理小結(jié)

根據(jù)以上分析可知，29 框U 形排油管排油時(shí)間較長(zhǎng)且排油量大，機(jī)身副油箱增壓口和液壓系統(tǒng)門戶沉淀器出現(xiàn)輕微排油現(xiàn)象的原因。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，非常規(guī)排油現(xiàn)象產(chǎn)生原因一般有以下6 個(gè)步驟。

（1）飛機(jī)經(jīng)過(guò)大修（機(jī)翼滾膠）維修后，機(jī)翼油箱中部分的通氣縫隙被堵塞。

（2）在飛機(jī)加油過(guò)程中，機(jī)翼油箱內(nèi)產(chǎn)生了氣室。

（3）在飛機(jī)燃油系統(tǒng)輸油過(guò)程中，機(jī)翼油箱內(nèi)的氣室被壓縮，氣室內(nèi)壓力升高，形成增壓氣室。

（4）根據(jù)輸油順序，飛機(jī)優(yōu)先啟用機(jī)翼副油箱中的燃油，機(jī)翼油箱中的燃油未被消耗，增壓氣室未被消除。

（5）此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)停車、燃油系統(tǒng)泄壓，機(jī)翼油箱內(nèi)的增壓氣室也隨之泄壓。

（6）由于增壓氣室的泄壓，燃油系統(tǒng)內(nèi)部泄壓時(shí)間更長(zhǎng)、泄壓量更大，導(dǎo)致飛機(jī)排出的燃油也會(huì)更多，因此29 框U 形排油管排油時(shí)間更長(zhǎng)、排油量更大，機(jī)身副油箱增壓口和液壓系統(tǒng)沉淀器處少量排油。

3 維護(hù)和處置措施

通過(guò)上面的分析，可得出以下結(jié)論：

（1）該非常規(guī)排油現(xiàn)象是因飛機(jī)經(jīng)過(guò)多次大修后，飛機(jī)燃油工況較原始工況出現(xiàn)了微小偏離所致。

（2）該非常規(guī)排油現(xiàn)象發(fā)生后，燃油能及時(shí)、安全地排出，既沒(méi)有影響燃油系統(tǒng)本身的工作，也沒(méi)有給其他系統(tǒng)帶來(lái)問(wèn)題，不屬于修理質(zhì)量和飛機(jī)故障范疇。

（3）該非常規(guī)排油現(xiàn)象當(dāng)且僅當(dāng)在飛機(jī)攜帶2 個(gè)機(jī)翼副油箱、短時(shí)間地面開車并停車后才會(huì)發(fā)生；在執(zhí)行正常地面開車任務(wù)或飛行任務(wù)時(shí)，均不會(huì)產(chǎn)生此現(xiàn)象，不會(huì)對(duì)飛機(jī)安全產(chǎn)生影響。

但是，為了進(jìn)一步規(guī)范使用、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，建議采取如下地面維護(hù)和處置措施：

（1）日常做好保持油路系統(tǒng)清潔工作，定期排查29 框U 形排油管的堵塞情況，確保排油通路順暢、無(wú)外來(lái)物。

（2）提前考慮天氣等因素，做好地面試車或飛行任務(wù)計(jì)劃，盡量避免應(yīng)急停車。

（3）在發(fā)生飛機(jī)不得已短時(shí)間開車并停車的情況后，地勤人員可緩慢打開機(jī)翼副油箱口蓋和機(jī)身2 號(hào)油箱口蓋，加速燃油系統(tǒng)內(nèi)部的壓力排放，以避免非常規(guī)排油現(xiàn)象出現(xiàn)。