淺析CFM56—3發(fā)動(dòng)機(jī)的防喘措施及常見故障

徐剛

摘 要：隨著航空技術(shù)的不斷發(fā)展，航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和可靠性也在不斷的改善和提高，但壓氣機(jī)喘振時(shí)常發(fā)生，對(duì)飛行安全造成極大威脅，同時(shí)，也造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。該文主要針對(duì)壓氣機(jī)喘振進(jìn)行分析和討論，結(jié)合CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)其防喘機(jī)構(gòu)的典型故障進(jìn)行了分析，并給出了典型故障的維護(hù)建議。

關(guān)鍵詞：喘振 CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī) 防喘機(jī)構(gòu) 故障分析

中圖分類號(hào)：V263 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）03（b）-0047-02

發(fā)動(dòng)機(jī)喘振故障時(shí)常發(fā)生，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年喘振故障發(fā)生大約60起，對(duì)壓氣機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)的工作具有很大危害性，造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失。

1 壓氣機(jī)喘振的根本原因

壓氣機(jī)喘振的根本原因是氣流分離而導(dǎo)致的氣流攻角過大，這種分離是由于壓氣機(jī)工作狀態(tài)嚴(yán)重偏離了設(shè)計(jì)工作狀態(tài)而引起的。因此，分析喘振的形成過程，應(yīng)從分析氣流分離入手。

氣體流過壓氣機(jī)葉柵時(shí)，是否會(huì)發(fā)生分離？氣流分離后，是否會(huì)繼續(xù)發(fā)展？這要由氣流進(jìn)入葉輪時(shí)的相對(duì)速度W①的方向而定，而相對(duì)速度的方向取決于工作葉輪進(jìn)口處的絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸線上的分量C①a和工作葉輪旋轉(zhuǎn)的切向速度u的比值，這個(gè)比值叫做流量系數(shù)，用D表示，即：

根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)可知，當(dāng)流量系數(shù)大于或小于設(shè)計(jì)值時(shí)，在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口處會(huì)產(chǎn)生氣流分離現(xiàn)象，但是流量系數(shù)過大所形成的渦流區(qū)不易于繼續(xù)擴(kuò)大，而流量系數(shù)過小時(shí)所形成的渦流區(qū)則會(huì)繼續(xù)擴(kuò)大，從而在葉輪旋轉(zhuǎn)的作用下，產(chǎn)生強(qiáng)烈的分離，引起喘振。

2 CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)和防喘措施

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)

在CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或者加減速瞬態(tài)工作期間，發(fā)動(dòng)機(jī)容易發(fā)生喘振。

在發(fā)動(dòng)機(jī)加速過猛時(shí)，多噴燃油，高壓渦輪前燃?xì)鉁囟壬?，由于低壓轉(zhuǎn)子慣性矩較大，高壓轉(zhuǎn)子慣性矩比較小，所以低壓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加較慢，高壓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大較快，因此高壓轉(zhuǎn)子的流量系數(shù)減小較多，因此高壓壓氣機(jī)很有可能首先進(jìn)入喘振區(qū)；

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)減速過猛時(shí)，少噴燃油，一方面，壓氣機(jī)前后各級(jí)的圓周速度均要減?。涣硪环矫?，還要引起壓氣機(jī)增壓比減小。壓氣機(jī)增壓比減小，對(duì)各級(jí)軸向速度有兩個(gè)影響：一是空氣流量減小，使各級(jí)軸向速度減?。欢菑膲簹鈾C(jī)第一級(jí)開始?xì)饬鬏S向速度要逐級(jí)增大。這樣，壓氣機(jī)的第一級(jí)的軸向速度減小，以后又逐級(jí)增大，從而前面幾級(jí)氣流軸向速度減小，后面幾級(jí)氣流軸向速度增大。

由于發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量大致與增壓比成正比，也就是說壓氣機(jī)增壓比的迅速降低，導(dǎo)致了空氣流量也迅速減小，氣流軸向速度的迅速減小，流量系數(shù)迅速減少，此外，有詳細(xì)計(jì)算表明，發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量減小的程度比轉(zhuǎn)速減小的程度要大一些。因此，壓氣機(jī)第一級(jí)的軸向速度比圓周速度下降的要快，流量系數(shù)減小，使葉輪進(jìn)口處氣流相對(duì)速度W1的方向變陡。由于氣流軸向速度要逐級(jí)增大，到中間某一級(jí)時(shí)，軸向速度與圓周速度下降的程度相同，流量系數(shù)正好等于設(shè)計(jì)值，相對(duì)速度W1的方向保持不變。到后面幾級(jí)，軸向速度比圓周速度下降得慢，于是流量系數(shù)大于設(shè)計(jì)值，相對(duì)速度W1的方向變平。

從上面的分析中可以看出，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)減速過猛，轉(zhuǎn)速下降偏離設(shè)計(jì)值過多時(shí)，壓氣機(jī)前幾級(jí)因相對(duì)速度方向變得過陡而進(jìn)入喘振狀態(tài)；后幾級(jí)則因相對(duì)速度變得過平而進(jìn)入“渦輪”狀態(tài)，即通常所說的“前喘后渦”。

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)的防喘措施

為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)喘振，在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或者加減速瞬態(tài)工作期間，CFM56-3常用的方法是采用VBV以及VSV。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，防喘放氣機(jī)構(gòu)使VBV打開，部分壓縮空氣沿放氣活門流出，相當(dāng)于在壓氣機(jī)的通道中多開了一條通路，有效減小了壓氣機(jī)空氣通路的阻力，壓氣機(jī)進(jìn)口空氣流量得以顯著增加，所以前級(jí)壓氣機(jī)氣流的軸向速度C①a和流量系數(shù)D便可顯著增大，從而避免了壓氣機(jī)前級(jí)喘振狀態(tài)；同時(shí)壓氣機(jī)后級(jí)空氣流量由于放氣分流而減小，氣流的軸向速度減小，從而使壓氣機(jī)后級(jí)流量系數(shù)回落，使壓氣機(jī)后級(jí)避免堵塞狀態(tài)。

VSV通過減小進(jìn)氣流攻角使喘振線移動(dòng)，在低攻角下喘振發(fā)生于較低的流量系數(shù)值。VSV通過調(diào)整葉片位置，從而調(diào)整氣流攻角，可以使得同樣的進(jìn)口相對(duì)氣流攻角發(fā)生在較低的軸向速度值。這意味著失速攻角將發(fā)生在較低的質(zhì)量流量或較低的流量系數(shù)。

總而言之，VBV與VSV的共同點(diǎn)是防止喘振擴(kuò)大發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定工作范圍，提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能。它們的不同點(diǎn)則是VSV通過改變氣流攻角來實(shí)現(xiàn)，VBV通過改變壓差來實(shí)現(xiàn)。VSV與VBV協(xié)調(diào)工作，從而使得發(fā)動(dòng)機(jī)獲得較寬的穩(wěn)定工作范圍。

3 故障分析

根據(jù)CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)在使用中常見的故障，進(jìn)行分析。

（1）作動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)生卡阻

某航空公司一架飛機(jī)航后飛行員反映飛行中聽到右發(fā)放炮聲。維護(hù)人員打開發(fā)動(dòng)機(jī)檢查，發(fā)現(xiàn)九點(diǎn)半鐘位置，一根連接VBV活門的柔性軸絞斷，檢查VBV活門有卡阻現(xiàn)象，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)做內(nèi)窺鏡檢查未見異常，于是更換VBV活門以及柔性軸，故障排除。

VBV活門發(fā)生卡阻，造成柔性軸絞斷，使一半VBV活門不能關(guān)閉或者打開。

在發(fā)動(dòng)機(jī)增推力時(shí)，壓縮空氣從VBV活門溢到外涵道，氣流量偏小，使高壓壓氣機(jī)的工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量偏小，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏小，氣流攻角變大，氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將使高壓壓氣機(jī)發(fā)生喘振。

在減推力時(shí)，多余的壓縮氣流不能全部排出核心機(jī)，通過高壓壓氣機(jī)的氣流量偏大，使工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量上升，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，出現(xiàn)喉道而發(fā)生堵塞，從而使低壓壓氣機(jī)的氣流量減小，造成低壓壓氣機(jī)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。endprint

（2）作動(dòng)筒發(fā)生漏油

某航空公司機(jī)隊(duì)中，VSV作動(dòng)筒以及VBV作動(dòng)筒均發(fā)生過漏油，并導(dǎo)致多次航班延誤或者取消，影響到公司聲譽(yù)和盈利。

①VSV作動(dòng)筒發(fā)生漏油，將會(huì)導(dǎo)致VSV處在不正確的位置。

在發(fā)動(dòng)機(jī)增推力時(shí)候，由于VSV作動(dòng)筒漏油，VSV偏關(guān)，VBV偏開，氣流量偏小，使高壓壓氣機(jī)的工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量偏小，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏小，氣流攻角變大，氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將使高壓壓氣機(jī)發(fā)生喘振。

在發(fā)動(dòng)機(jī)減推力時(shí)候，由于VSV作動(dòng)筒漏油，VSV偏開，VBV偏關(guān)，氣流量偏大，使工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量上升，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，出現(xiàn)喉道而發(fā)生堵塞，從而使低壓壓氣機(jī)的氣流量減小，造成低壓壓氣機(jī)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。

②VBV作動(dòng)筒發(fā)生漏油，將會(huì)導(dǎo)致VBV處于不正確的狀態(tài)。

在發(fā)動(dòng)機(jī)增推力時(shí)候，由于VBV作動(dòng)筒漏油，VBV偏開，壓縮氣體溢流到外涵，氣流量偏小，使高壓壓氣機(jī)的工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量偏小，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏小，氣流攻角變大，氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將使高壓壓氣機(jī)發(fā)生喘振。

在發(fā)動(dòng)機(jī)減推力時(shí)候，由于VBV作動(dòng)筒漏油，VBV偏關(guān)，進(jìn)入內(nèi)涵的氣體偏多，氣流量偏大，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，出現(xiàn)喉道而發(fā)生堵塞，從而使低壓壓氣機(jī)的氣流量減小，造成低壓壓氣機(jī)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。

（3）VBV反饋鋼索阻力檢查不正確

VBV反饋鋼索阻力檢查的作用是保證必要的力以移動(dòng)VBV反饋鋼索并不超過一個(gè)特定的限制。當(dāng)VBV反饋鋼索阻力檢查不正確，將會(huì)使VBV反饋不正確，或者偏大或者偏小。當(dāng)反饋偏大時(shí)候，將會(huì)使VBV偏關(guān)，會(huì)引起氣流量偏大，使工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量上升，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，從而使后面幾級(jí)的氣流量減小，造成后面幾級(jí)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。

當(dāng)反饋偏小的時(shí)候，將會(huì)使VBV偏開，造成啟動(dòng)和加速慢，一般不會(huì)出現(xiàn)喘振。

4 結(jié)語

針對(duì)防喘措施的典型故障分析，結(jié)合典型故障的影響因素，提出維護(hù)工作建議如下：

（1）對(duì)于CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)來說，VBV、VSV作動(dòng)筒漏油是常見故障，針對(duì)該故障，飛機(jī)維修人員在檢查工作中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)燃油排放桅桿上是否掛有燃油，如果有泄漏燃油，必要時(shí)候隔離漏油部件，及時(shí)更換，減少航班延誤。此外，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)左右風(fēng)扇包皮接縫處的燃油更要小心，這極有可能是發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇區(qū)域燃油管路發(fā)生破裂導(dǎo)致的。

（2）CFM56-3防喘機(jī)構(gòu)也經(jīng)常出現(xiàn)卡阻、實(shí)際位置超出范圍、柔性軸絞斷、活門卡死在關(guān)閉位或者打開位等故障，針對(duì)這些典型故障，建議飛機(jī)維護(hù)人員將VBV、VSV系統(tǒng)作為常規(guī)定期檢查項(xiàng)目，在航線上做VBV、VSV系統(tǒng)相關(guān)工作時(shí)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)這些系統(tǒng)的檢查，檢查調(diào)節(jié)所有VBV活門在基準(zhǔn)關(guān)閉位，檢查VBV止動(dòng)機(jī)構(gòu)在關(guān)閉位，目視檢查VBV活門、VSV活門、活門封嚴(yán)以及柔性軸無損壞，使用專用工具從人工轉(zhuǎn)動(dòng)VBV、VSV，確信VBV、VSV工作流暢、自如、無卡阻現(xiàn)象。

（3）在進(jìn)行CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)的防喘機(jī)構(gòu)的安裝作業(yè)時(shí)，嚴(yán)格按照飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)，需用專用工具設(shè)定止動(dòng)機(jī)構(gòu)、VBV活門位置，確保止動(dòng)機(jī)構(gòu)、VBV活門在全關(guān)位置。

（4）由于發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)外涵道壓力明顯低于內(nèi)涵道壓力，因此VBV活門容易出現(xiàn)故障，針對(duì)這種情況，維護(hù)人員可在地面多次進(jìn)行操作測(cè)試，可能需要反復(fù)多次，故障才會(huì)再現(xiàn)。

最后，在預(yù)防故障過程中，維護(hù)人員要按照工卡對(duì)飛機(jī)進(jìn)行仔細(xì)檢查，并加強(qiáng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的監(jiān)控，如果發(fā)現(xiàn)故障，結(jié)合防喘機(jī)構(gòu)的工作原理和功用，分析在檢查調(diào)試中出現(xiàn)的工作現(xiàn)象，利用飛機(jī)上已有的系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控活門的位置，從易到難，逐步隔離，準(zhǔn)確定位故障件，從而縮短排故時(shí)間。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊燕萍.淺析CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)的可調(diào)放氣活門（VBV）的故障[OL].中國(guó)民航維修網(wǎng)，2009.

[2] 敖良忠.CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)VBV系統(tǒng)故障分析[J].中國(guó)民航飛行學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，16（5）.endprint

（2）作動(dòng)筒發(fā)生漏油

某航空公司機(jī)隊(duì)中，VSV作動(dòng)筒以及VBV作動(dòng)筒均發(fā)生過漏油，并導(dǎo)致多次航班延誤或者取消，影響到公司聲譽(yù)和盈利。

①VSV作動(dòng)筒發(fā)生漏油，將會(huì)導(dǎo)致VSV處在不正確的位置。

在發(fā)動(dòng)機(jī)增推力時(shí)候，由于VSV作動(dòng)筒漏油，VSV偏關(guān)，VBV偏開，氣流量偏小，使高壓壓氣機(jī)的工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量偏小，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏小，氣流攻角變大，氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將使高壓壓氣機(jī)發(fā)生喘振。

在發(fā)動(dòng)機(jī)減推力時(shí)候，由于VSV作動(dòng)筒漏油，VSV偏開，VBV偏關(guān)，氣流量偏大，使工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量上升，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，出現(xiàn)喉道而發(fā)生堵塞，從而使低壓壓氣機(jī)的氣流量減小，造成低壓壓氣機(jī)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。

②VBV作動(dòng)筒發(fā)生漏油，將會(huì)導(dǎo)致VBV處于不正確的狀態(tài)。

在發(fā)動(dòng)機(jī)增推力時(shí)候，由于VBV作動(dòng)筒漏油，VBV偏開，壓縮氣體溢流到外涵，氣流量偏小，使高壓壓氣機(jī)的工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量偏小，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏小，氣流攻角變大，氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將使高壓壓氣機(jī)發(fā)生喘振。

在發(fā)動(dòng)機(jī)減推力時(shí)候，由于VBV作動(dòng)筒漏油，VBV偏關(guān)，進(jìn)入內(nèi)涵的氣體偏多，氣流量偏大，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，出現(xiàn)喉道而發(fā)生堵塞，從而使低壓壓氣機(jī)的氣流量減小，造成低壓壓氣機(jī)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。

（3）VBV反饋鋼索阻力檢查不正確

VBV反饋鋼索阻力檢查的作用是保證必要的力以移動(dòng)VBV反饋鋼索并不超過一個(gè)特定的限制。當(dāng)VBV反饋鋼索阻力檢查不正確，將會(huì)使VBV反饋不正確，或者偏大或者偏小。當(dāng)反饋偏大時(shí)候，將會(huì)使VBV偏關(guān)，會(huì)引起氣流量偏大，使工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量上升，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，從而使后面幾級(jí)的氣流量減小，造成后面幾級(jí)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。

當(dāng)反饋偏小的時(shí)候，將會(huì)使VBV偏開，造成啟動(dòng)和加速慢，一般不會(huì)出現(xiàn)喘振。

4 結(jié)語

針對(duì)防喘措施的典型故障分析，結(jié)合典型故障的影響因素，提出維護(hù)工作建議如下：

（1）對(duì)于CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)來說，VBV、VSV作動(dòng)筒漏油是常見故障，針對(duì)該故障，飛機(jī)維修人員在檢查工作中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)燃油排放桅桿上是否掛有燃油，如果有泄漏燃油，必要時(shí)候隔離漏油部件，及時(shí)更換，減少航班延誤。此外，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)左右風(fēng)扇包皮接縫處的燃油更要小心，這極有可能是發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇區(qū)域燃油管路發(fā)生破裂導(dǎo)致的。

（2）CFM56-3防喘機(jī)構(gòu)也經(jīng)常出現(xiàn)卡阻、實(shí)際位置超出范圍、柔性軸絞斷、活門卡死在關(guān)閉位或者打開位等故障，針對(duì)這些典型故障，建議飛機(jī)維護(hù)人員將VBV、VSV系統(tǒng)作為常規(guī)定期檢查項(xiàng)目，在航線上做VBV、VSV系統(tǒng)相關(guān)工作時(shí)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)這些系統(tǒng)的檢查，檢查調(diào)節(jié)所有VBV活門在基準(zhǔn)關(guān)閉位，檢查VBV止動(dòng)機(jī)構(gòu)在關(guān)閉位，目視檢查VBV活門、VSV活門、活門封嚴(yán)以及柔性軸無損壞，使用專用工具從人工轉(zhuǎn)動(dòng)VBV、VSV，確信VBV、VSV工作流暢、自如、無卡阻現(xiàn)象。

（3）在進(jìn)行CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)的防喘機(jī)構(gòu)的安裝作業(yè)時(shí)，嚴(yán)格按照飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)，需用專用工具設(shè)定止動(dòng)機(jī)構(gòu)、VBV活門位置，確保止動(dòng)機(jī)構(gòu)、VBV活門在全關(guān)位置。

（4）由于發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)外涵道壓力明顯低于內(nèi)涵道壓力，因此VBV活門容易出現(xiàn)故障，針對(duì)這種情況，維護(hù)人員可在地面多次進(jìn)行操作測(cè)試，可能需要反復(fù)多次，故障才會(huì)再現(xiàn)。

最后，在預(yù)防故障過程中，維護(hù)人員要按照工卡對(duì)飛機(jī)進(jìn)行仔細(xì)檢查，并加強(qiáng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的監(jiān)控，如果發(fā)現(xiàn)故障，結(jié)合防喘機(jī)構(gòu)的工作原理和功用，分析在檢查調(diào)試中出現(xiàn)的工作現(xiàn)象，利用飛機(jī)上已有的系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控活門的位置，從易到難，逐步隔離，準(zhǔn)確定位故障件，從而縮短排故時(shí)間。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊燕萍.淺析CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)的可調(diào)放氣活門（VBV）的故障[OL].中國(guó)民航維修網(wǎng)，2009.

[2] 敖良忠.CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)VBV系統(tǒng)故障分析[J].中國(guó)民航飛行學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，16（5）.endprint

（2）作動(dòng)筒發(fā)生漏油

某航空公司機(jī)隊(duì)中，VSV作動(dòng)筒以及VBV作動(dòng)筒均發(fā)生過漏油，并導(dǎo)致多次航班延誤或者取消，影響到公司聲譽(yù)和盈利。

①VSV作動(dòng)筒發(fā)生漏油，將會(huì)導(dǎo)致VSV處在不正確的位置。

在發(fā)動(dòng)機(jī)增推力時(shí)候，由于VSV作動(dòng)筒漏油，VSV偏關(guān)，VBV偏開，氣流量偏小，使高壓壓氣機(jī)的工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量偏小，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏小，氣流攻角變大，氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將使高壓壓氣機(jī)發(fā)生喘振。

在發(fā)動(dòng)機(jī)減推力時(shí)候，由于VSV作動(dòng)筒漏油，VSV偏開，VBV偏關(guān)，氣流量偏大，使工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量上升，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，出現(xiàn)喉道而發(fā)生堵塞，從而使低壓壓氣機(jī)的氣流量減小，造成低壓壓氣機(jī)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。

②VBV作動(dòng)筒發(fā)生漏油，將會(huì)導(dǎo)致VBV處于不正確的狀態(tài)。

在發(fā)動(dòng)機(jī)增推力時(shí)候，由于VBV作動(dòng)筒漏油，VBV偏開，壓縮氣體溢流到外涵，氣流量偏小，使高壓壓氣機(jī)的工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量偏小，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏小，氣流攻角變大，氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將使高壓壓氣機(jī)發(fā)生喘振。

在發(fā)動(dòng)機(jī)減推力時(shí)候，由于VBV作動(dòng)筒漏油，VBV偏關(guān)，進(jìn)入內(nèi)涵的氣體偏多，氣流量偏大，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，出現(xiàn)喉道而發(fā)生堵塞，從而使低壓壓氣機(jī)的氣流量減小，造成低壓壓氣機(jī)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。

（3）VBV反饋鋼索阻力檢查不正確

VBV反饋鋼索阻力檢查的作用是保證必要的力以移動(dòng)VBV反饋鋼索并不超過一個(gè)特定的限制。當(dāng)VBV反饋鋼索阻力檢查不正確，將會(huì)使VBV反饋不正確，或者偏大或者偏小。當(dāng)反饋偏大時(shí)候，將會(huì)使VBV偏關(guān)，會(huì)引起氣流量偏大，使工作葉輪進(jìn)口處絕對(duì)速度在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向分量上升，由公式D=C①a/u可知，流量系數(shù)偏大，氣流在葉盆處發(fā)生分離，使葉片通道變小，從而造成渦輪狀態(tài)，從而使后面幾級(jí)的氣流量減小，造成后面幾級(jí)的攻角變大，使氣流在葉背處發(fā)生分離，當(dāng)這種氣流分離嚴(yán)重?cái)U(kuò)展至整個(gè)葉柵通道時(shí)候，將發(fā)生喘振。

當(dāng)反饋偏小的時(shí)候，將會(huì)使VBV偏開，造成啟動(dòng)和加速慢，一般不會(huì)出現(xiàn)喘振。

4 結(jié)語

針對(duì)防喘措施的典型故障分析，結(jié)合典型故障的影響因素，提出維護(hù)工作建議如下：

（1）對(duì)于CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)來說，VBV、VSV作動(dòng)筒漏油是常見故障，針對(duì)該故障，飛機(jī)維修人員在檢查工作中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)燃油排放桅桿上是否掛有燃油，如果有泄漏燃油，必要時(shí)候隔離漏油部件，及時(shí)更換，減少航班延誤。此外，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)左右風(fēng)扇包皮接縫處的燃油更要小心，這極有可能是發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇區(qū)域燃油管路發(fā)生破裂導(dǎo)致的。

（2）CFM56-3防喘機(jī)構(gòu)也經(jīng)常出現(xiàn)卡阻、實(shí)際位置超出范圍、柔性軸絞斷、活門卡死在關(guān)閉位或者打開位等故障，針對(duì)這些典型故障，建議飛機(jī)維護(hù)人員將VBV、VSV系統(tǒng)作為常規(guī)定期檢查項(xiàng)目，在航線上做VBV、VSV系統(tǒng)相關(guān)工作時(shí)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)這些系統(tǒng)的檢查，檢查調(diào)節(jié)所有VBV活門在基準(zhǔn)關(guān)閉位，檢查VBV止動(dòng)機(jī)構(gòu)在關(guān)閉位，目視檢查VBV活門、VSV活門、活門封嚴(yán)以及柔性軸無損壞，使用專用工具從人工轉(zhuǎn)動(dòng)VBV、VSV，確信VBV、VSV工作流暢、自如、無卡阻現(xiàn)象。

（3）在進(jìn)行CFM56-3發(fā)動(dòng)機(jī)的防喘機(jī)構(gòu)的安裝作業(yè)時(shí)，嚴(yán)格按照飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)，需用專用工具設(shè)定止動(dòng)機(jī)構(gòu)、VBV活門位置，確保止動(dòng)機(jī)構(gòu)、VBV活門在全關(guān)位置。

（4）由于發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)外涵道壓力明顯低于內(nèi)涵道壓力，因此VBV活門容易出現(xiàn)故障，針對(duì)這種情況，維護(hù)人員可在地面多次進(jìn)行操作測(cè)試，可能需要反復(fù)多次，故障才會(huì)再現(xiàn)。

最后，在預(yù)防故障過程中，維護(hù)人員要按照工卡對(duì)飛機(jī)進(jìn)行仔細(xì)檢查，并加強(qiáng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的監(jiān)控，如果發(fā)現(xiàn)故障，結(jié)合防喘機(jī)構(gòu)的工作原理和功用，分析在檢查調(diào)試中出現(xiàn)的工作現(xiàn)象，利用飛機(jī)上已有的系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控活門的位置，從易到難，逐步隔離，準(zhǔn)確定位故障件，從而縮短排故時(shí)間。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊燕萍.淺析CFM56-5B發(fā)動(dòng)機(jī)的可調(diào)放氣活門（VBV）的故障[OL].中國(guó)民航維修網(wǎng)，2009.

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