什么是發(fā)動機空停?避免空停,工業(yè)內(nèi)窺鏡檢測不容小覷
什么是發(fā)動機空停?
發(fā)動機空停是指航空發(fā)動機在飛行過程中停止工作,也稱空中停車,其原因多種多樣,設(shè)計缺陷、系統(tǒng)故障、誤操作、飛鳥撞擊等等??胀S锌赡芤l(fā)事故,甚至機毀人亡。為了避免航空發(fā)動機空停事件,工業(yè)內(nèi)窺鏡檢測是必要手段之一。
發(fā)動機空停事件有哪些?
在剛剛過去的清明假期中,騰訊網(wǎng)報道了來源于“航空微讀”的一則新聞《一架737飛機發(fā)動機著火空停,緊急降落》:注冊號N295WN的西南航空公司波音737-700,執(zhí)行Milwaukee,WI到Baltimore,MD (USA)的飛行航班WN-1859,在飛機爬升過程中,機組發(fā)現(xiàn)飛機右側(cè)發(fā)動機出現(xiàn)顫振現(xiàn)象,并產(chǎn)生大量火焰,于是機組關(guān)閉了該發(fā)動機,返航并于15分鐘后安全降落。在該新聞中沒有關(guān)于故障原因的介紹。
類似的空停事件并非很少見,2018年2月1日在香港國際機場就曾發(fā)生過空中關(guān)閉發(fā)動機的事故。在飛行過程中客機的1號發(fā)動機發(fā)出失速警告并伴有喘震聲、以及來自轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的高震動。機組果斷關(guān)閉發(fā)動機并返回,最終安全降落香港國際機場,沒有人員傷亡。后經(jīng)內(nèi)窺鏡檢查,發(fā)現(xiàn)高壓渦輪葉片斷裂,發(fā)動機噴管內(nèi)有金屬碎片。
發(fā)動機空停的原因之一:高壓渦輪葉片斷裂
高壓渦輪葉片(HPT葉片)是航空發(fā)動機上技術(shù)含量最高的部件,通過高速旋轉(zhuǎn)將氣流吸入燃燒器,維持發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)。由于工作溫度可達上千度,因此在設(shè)計和制造階段精益求精:基體材料采用耐高溫的鎳基合金,并采用單項結(jié)晶、單晶長大成形的制造工藝,同時施以熱障涂層和高效的冷卻降溫技術(shù),以保護葉面避免燒蝕。但即便如此,由于高溫和高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的應(yīng)力,葉片還是可能出現(xiàn)裂紋,甚至引發(fā)端斷裂,一旦斷裂掉塊進入噴管等氣流通道內(nèi),就可能破壞發(fā)動機、造成空停。
工業(yè)內(nèi)窺鏡在高壓渦輪葉片檢測的應(yīng)用
對于高壓渦輪葉片裂紋這種缺陷,可以通過前期檢測來預(yù)防空停的發(fā)生。采用韋林工業(yè)內(nèi)窺鏡執(zhí)行發(fā)動機孔探檢測,可以逐葉片觀察有無裂紋等先兆現(xiàn)象:
1. 不用拆卸發(fā)動機,選擇適宜的探孔穿繞探頭,從葉尖側(cè)或者葉根側(cè)觀察葉面情況,可進行拍照,錄像;
2. 百萬CCD像素的高清內(nèi)窺鏡,配合數(shù)字變焦功能,可以通過局部放大檢測圖像發(fā)現(xiàn)高壓渦輪葉片上滋生的細小裂紋;
3. 相位掃描三維立體測量功能,可以快速、準確地測量裂紋長度、深度等指標;
4. 一體化手持便攜的設(shè)計,以及長待機時間的鋰電池,可滿足機坪等外場環(huán)境;
5. 通過美國國防部 MIL-STD-810G、MIL-STD-461G等測試,防水,抗震,抗跌落,防粉塵,抗電磁輻射,耐鹽霧腐蝕,堅固耐用。
引起發(fā)動機空停的原因多種多樣,高壓渦輪葉片損傷僅僅是其中一種,工業(yè)內(nèi)窺鏡檢測也僅是檢測流程中的一個環(huán)節(jié)。但是飛行安全無小事,只有做好了每個環(huán)節(jié),才能夠避免空停、保障飛行安全。
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