簡述無人飛艇飛行前的質量檢查

摘 要：本文對無人飛艇飛行前的幾點質量檢查要求進行了簡述，為完善飛艇安全飛行質量保障體系起到了一定的促進作用。

關鍵詞：無人飛艇;安全飛行;質量保障

1 引言

無人飛艇是一種可操控的輕于空氣的飛行器，它依靠氣囊內封閉的氣體如氦氣等產生的浮力在空中飄浮，依靠發(fā)動機產生的平行拉力在空中行進。它具有存取方便、留空時間長、低燃耗、載重大、噪聲小、飛行平穩(wěn)、起降場地簡單等諸多優(yōu)點，因此在現代軍事領域和民用航空領域有著較廣泛的發(fā)展應用前景，越來越引起世界各國的高度重視。

2 飛艇囊體和充氣尾翼的表面破損與氣體泄漏檢測

（l）囊體既是飛艇的載體，又是飛艇作浮空飛行的浮力源，是最能反映飛艇特點的主體結構之一，其質量好壞將直接影響到囊體氣密性能的好壞;尾翼一般由一組固定尾翼（有剛性尾翼和充氣尾翼之分）加尾舵組成，它位于囊體的后端，飛行時對飛行方向與姿態(tài)進行控制。囊體和充氣尾翼常見的表面破損現象主要有：劃破、材料老化破裂、脫焊、材料涂層脫落、脫膠、涂層裂紋、尖銳物刺穿等。

上述任一種破損現象必然會引起囊體內氣體（如氦氣）的大量泄漏，直接影響飛艇在空中的浮力與狀態(tài)，這些現象的檢測方法主要有：①燈光透射;②手動揉搓與拽拉檢查;③涂液檢查;④放大鏡等光學儀器檢查;⑤對比檢查。

（2）氣密性是飛艇諸多技術指標中最關鍵的一項，其質量好壞決定著飛艇能否升空以及滯空時間的長短。在進行氣密性檢測前，首先確認囊體上各個外部接口已密封好，再向囊體內充人一定流量的氣體，使其內外氣體壓差達到一定數值，則可進行氣密性性能檢測。檢測過程中應嚴格按檢測標準進行操作和記錄。經過48h以上時間的測試后，囊體內氣體壓力的變化受環(huán)境溫度變化的影響最大，環(huán)境溫度升降，壓力值隨之增減，不同的介質如氫氣、氦氣等有不同的變化速率，但同一介質在同一溫度下的壓差變化應接近。從曲線變化分析，每相鄰24h的曲線對比均呈相同弧形狀升降變化，由此可推斷該囊體氣密性測試為合格;如果每相鄰24h曲線變化由左上角向右下角呈近似于直線狀下降趨勢，則說明囊體泄漏嚴重，氣密性檢測不合格

3 飛艇結構部件、動力能源系統(tǒng)與導航控制系統(tǒng)的質量檢測

（l）無人飛艇的主要結構除囊體與尾翼外，還有吊艙、吊艙支持系統(tǒng)、艇首、起降裝置、動力推進系統(tǒng)等，這些結構均通過一定的連接方式直接或間接與艇體組合在一塊，共同實現飛艇的飛行任務。其相互間的裝配與連接的正確性、可靠性是飛行前質量控制的主要內容之一。首先，應對所有結構件本身的制造質量進行檢查，特別是對已使用過一定次數的結構件加強質量檢測，防止疲勞磨損和斷裂，必要時對其材料性能如強度等進行力學測試，保證結構件本體材料特性的優(yōu)良性;其次對零部件間的相互裝配關系以及結構件與艇體的連接方式、安裝位置等進行檢查，發(fā)現有錯位、變形、脫落等現象應予以及時修復，保證連接正確，安裝可靠。

（2）無人飛艇的動力能源系統(tǒng)不僅為飛行提供前行動力，而且還承擔著飛艇輔助系統(tǒng)（如操作系統(tǒng)等）的能源動力保障任務，該系統(tǒng)通常由能源（如燃油或電池）、原動力（發(fā)動機）、推進器（螺旋槳或風扇）、能源管理控制系統(tǒng)等機構組成。發(fā)動機作為飛艇的動力源，應對其性能（如起動、轉速、負荷特性、空載特性等）進行檢測，并進行綜合性能測試，要求發(fā)動機轉速高、噪聲小、起動容易，機體無滲漏和振動;油路暢通，無泄漏;燃料號數正確，無雜質。蓄電池作為啟動和應急電源，其容量與電壓必須滿足使用要求。飛行前必須對系統(tǒng)電路各節(jié)點進行通斷等功能測試，以保證電路控制與能源轉換的可靠性。

（3）導航控制系統(tǒng)作為飛艇飛行狀態(tài)的控制機構，其技術指標的好壞將決定著飛行軌跡、飛行姿態(tài)以及各種數據采集功能能否按計劃實現。該系統(tǒng)主要包括通信、控制、測量、電磁兼容、監(jiān)控軟件等。飛行前，除對系統(tǒng)中所有結構件的完整性進行檢查外，還需對其進行地空聯合測試：

①檢查飛艇上下通信是否暢通，數據傳輸是否正常。

②檢查飛艇各執(zhí)行機構如閥門等的執(zhí)行指令傳輸是否暢通、動作是否正確。

③遙控器及其接收機是否處于良好狀態(tài)，電源是否充足。

④系統(tǒng)中監(jiān)控軟件能否實現并完成艇上線路狀態(tài)數據的接收顯示和控制指令的發(fā)送，對飛艇飛行狀態(tài)的監(jiān)控起著至關重要的作用。飛行前，應對監(jiān)控軟件的可靠性和監(jiān)控界面的顯示與切換進行兩次以上模擬測試，以提高飛行監(jiān)控的可靠性。

4 飛行用物資出庫時的清點及重量檢查

飛艇飛行所需物資出庫轉移時須登記造冊，并對所有物資特別是艇上使用物品進行嚴格的出庫檢查，產品包裝內應附有合格證、使用說明等相關文件，出庫后的物資應由專人保管，以防損壞和丟失。

5 飛行所需物資轉運過程中的防損方法

飛艇飛行需要在野外適于放飛的空闊地帶進行，在轉運飛行物資的過程中應注意以下幾點：①所有物資應利用質地堅韌的包裝箱（如木箱等）進行分類包裝，并在每一個箱體內填塞泡沫板或海綿等軟性物質，防止物體在箱內擠壓和滾動破壞。②裝車時輕的物體應放在重的物體上面，小箱體應放在大箱體上面。③盡量采用集裝格或貨柜裝運，并將其塞滿，避免物體在貨柜內活動。④運輸途中一定要帶雨布以確保物資干燥。

參考文獻

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[3]劉丹;平流層飛艇的附加質量及其對飛艇運動的影響[J];計算機仿真;2016年06期

作者簡介：

潘東華（1976.12—）高級工，江蘇人，主要從事浮空器全工藝流程及加工制作方法研究。