文/趙峰 孫偉 吳繼春
當(dāng)代直升機(jī)配備了大量電子設(shè)備,這些電子設(shè)備不但為直升機(jī)的運(yùn)行提供了更多的功能支持,更全面提升了直升機(jī)的性能和精密度。因此,落實電子設(shè)備故障維護(hù)工作,將成為保障直升機(jī)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行的關(guān)鍵。
當(dāng)代直升機(jī)對自身性能有著極高要求,為了直升機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下各方面參數(shù)均符合相應(yīng)要求,直升機(jī)上會搭載相應(yīng)的自動檢測設(shè)備來對直升機(jī)狀態(tài)進(jìn)行實時檢測。一旦直升機(jī)運(yùn)行參數(shù)異常,自動檢測設(shè)備就會發(fā)出警報,從而及時避免直升機(jī)運(yùn)行風(fēng)險。然而,自動檢測設(shè)備本身也可能出現(xiàn)故障,尤其是其板卡很容易出現(xiàn)接觸不良甚至損壞的情況。實際上,在直升機(jī)長時間運(yùn)行過后,板卡會逐漸老化甚至松動。特別是通過點焊連接的板卡插槽,很容易在直升機(jī)運(yùn)行過程中堆積大量粉塵,并在潮濕環(huán)境下對板卡產(chǎn)生腐蝕作用,使得板卡接觸不良。另外,直升機(jī)長期處于惡劣航空環(huán)境中運(yùn)行的話,很可能會導(dǎo)致板卡直接損壞,如板卡遭到灼燒、腐蝕甚至內(nèi)部線路受損等。
電子顯示系統(tǒng)一旦發(fā)生故障,飛行員無法準(zhǔn)確掌握直升機(jī)實際運(yùn)行狀態(tài),很容易引發(fā)嚴(yán)重的飛行事故??偟膩碚f,電子顯示系統(tǒng)的主要故障分別是不顯示內(nèi)容或者顯示亂碼。當(dāng)該系統(tǒng)不顯示內(nèi)容時,通常是因為內(nèi)部控制系統(tǒng)出現(xiàn)了問題,不能有效獲取直升機(jī)的各項運(yùn)行參數(shù)和數(shù)據(jù),從而無法在電子顯示系統(tǒng)上加以顯示。而顯示屏上出現(xiàn)亂碼,則多半是由于信息處理不正?;蛐畔⒏袷藉e誤等原因所導(dǎo)致,二者均會使得信息處理過程受阻,從而不能正常顯示相應(yīng)信息,并出現(xiàn)亂碼。當(dāng)電子顯示系統(tǒng)出現(xiàn)亂碼,其導(dǎo)致的嚴(yán)重后果與系統(tǒng)不顯示內(nèi)容一樣,都會使得飛行員無法準(zhǔn)確、有效了解直升機(jī)運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài),容易造成嚴(yán)重飛行事故。
由于直升機(jī)上配備有各種額定電壓存在差異的電子設(shè)備,那么低電壓的電子元件很容易因為電壓波動、電流過載等原因,導(dǎo)致電流擊穿問題,并使得電源遭到燒毀。電源設(shè)備除了容易遭到燒毀外,電源老化也是不可忽視的常見故障。直升機(jī)電源線路較為復(fù)雜,在長時間運(yùn)行過后,電源線路很容易出現(xiàn)老化、接觸不良等問題,同時檢修難度也較大。
對直升機(jī)電子設(shè)備的維護(hù)而言,除了針對特定設(shè)備的故障加以維護(hù)外,還需要結(jié)合不同的氣候環(huán)境采取合適的維護(hù)策略。這是因為直升機(jī)在運(yùn)行過程中往往會遇到各種不同的氣候環(huán)境,而這些環(huán)境會對電子設(shè)備造成極大影響,如果在維護(hù)電子設(shè)備時不加以考慮,往往難以充分起到有效的維護(hù)作用。
主要需要考慮的氣候環(huán)境包括高溫氣候、低溫氣候與潮濕氣候。在高溫氣候下,電子設(shè)備很容易出現(xiàn)膨脹、氧化等問題,此時需要對其做好冷卻工作。除了常規(guī)的自然冷卻方式外,還可以使用空氣強(qiáng)制對流冷卻、液體強(qiáng)制冷卻等方式,對電子設(shè)備進(jìn)行快速、有效降溫。而在低溫氣候下,電子設(shè)備中的橡膠材料更容易出現(xiàn)裂紋,如果不及時進(jìn)行維護(hù)處理,很容易導(dǎo)致設(shè)備性能受到影響甚至完全失靈。因此,在低溫氣候下,工作人員需要及時對電纜、導(dǎo)管以及其他橡膠類設(shè)備進(jìn)行檢查和更換,從而保障電子設(shè)備的正常運(yùn)行。至于在潮濕環(huán)境下,電子設(shè)備更容易出現(xiàn)銹蝕問題,同時也更容易發(fā)生短路、設(shè)備燒毀等故障。對此,需要做好相應(yīng)隔離防潮工作,避免電子設(shè)備元件受到影響。
當(dāng)自動檢測設(shè)備板卡出現(xiàn)接觸故障時,維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)先判斷板卡是接觸不良還是遭到損壞。這是因為板卡更換成本偏高,操作難度較大,通常只有確定已經(jīng)損壞的情況下才會對其加以更換。如果板卡是接觸不良問題,那么維護(hù)人員就需要通過清理觸電部位的方式,在清理該部位并重新焊接后,維護(hù)人員需要檢驗設(shè)備是否能夠正常運(yùn)行。而板卡遭到損壞的話,維護(hù)人員就需要嚴(yán)格依照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求,及時選擇合適的板卡加以更換,并在更換后檢測新板卡能否正常運(yùn)行。
如果顯示屏上沒有任何內(nèi)容,那么維護(hù)人員需要通過兩種方法加以維修。第一種是物理層面的維修,即直接對信號傳輸路徑展開逆向分析和研究,并通過該方式確定信號中斷位置,從而加以維修。第二種方法則是從軟件層面展開,通過升級系統(tǒng)等方式,解決軟件信息處理問題。而當(dāng)顯示屏出現(xiàn)亂碼時,則通常是檢驗數(shù)模轉(zhuǎn)換器裝置,如果發(fā)現(xiàn)其存在異常則需及時維修或更換。如果該裝置正常工作,那么就應(yīng)當(dāng)檢查線路是否通暢,檢測信息格式是否正確,并在發(fā)現(xiàn)故障原因后采取合理措施加以維修。
如果直升機(jī)電源出現(xiàn)燒毀故障,那么其現(xiàn)象較為明顯,可以輕松加以判斷和確定。在這種情況下,維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)及時找到該直升機(jī)對應(yīng)的電路圖,從而快速判斷電源故障位置,并確定相應(yīng)的維修或者更換方案。而在電源線路老化故障的維護(hù)處理方面,通常是以預(yù)防線路老化為主。這是因為線路老化故障的處理較為復(fù)雜,同時成本也較高,而直接通過定期檢查、加套保護(hù)等方式強(qiáng)化預(yù)防,能夠更加簡單、經(jīng)濟(jì)地處理電源老化問題。
一直以來,保障直升機(jī)的運(yùn)行安全和穩(wěn)定都是航空領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容,而避免及解決電子設(shè)備故障,則是實現(xiàn)這一點的有效途徑。本文簡單分析了直升機(jī)自動檢測設(shè)備、電子顯示系統(tǒng)、電源等的常見故障,并結(jié)合氣候環(huán)境,對相應(yīng)的電子設(shè)備維護(hù)措施進(jìn)行了簡單探討,希望能為直升機(jī)的安全運(yùn)行起到一些幫助。