现代飞机故障分析、诊断及维(修)护技术的应用与设计学校:西安航空职工大学专业:航空机电设备维修班级:05级机电2班姓名:李军强学号:05407205完成日期:2008.5.10目录文摘0.引言……………………………………………………………1一.现代飞机故障分析与诊断技术基础1.故障物理的基本概念…………………………………………21.1.故障物理的任务………………………………………………21.2.故障及分类……………………………………………………21.3.故障模式………………………………………………………32.故障机理的基本概念…………………………………………32.1.故障机理与故障模式的关系…………………………………32.2.常见故障机理的分类…………………………………………42.3.故障机理的演变过程…………………………………………43.故障模型………………………………………………………44.故障的查找和排除……………………………………………54.1.故障的查找……………………………………………………54.2.故障的排除……………………………………………………64.3.运用故障物理进行故障机理分析的方法……………………74.4.排除故障是应该注意的问题…………………………………7二.现代飞机故障分析、诊断及维修技术的应用设计5.起落架收放机构介绍…………………………………………85.1.起落架收上锁及其上锁原理…………………………………85.2.轮舱盖收上锁及其上锁原理………………………………86.故障分析及诊断程序…………………………………………96.1.故障现象(模式)描述………………………………………96.2.故障原因(机理)分析………………………………………96.3.故障的查找和排除程序……………………………………107.起落架收放工作的调试………………………………………117.1.调试原理……………………………………………………117.2.调试程序……………………………………………………138.起落架收放工作的检测………………………………………138.1检测内容和要求………………………………………………138.2检测程序……………………………………………………139.维(修)护质量检验报告………………………………………1510.总结……………………………………………………………15现代飞机故障分析、诊断及维(修)护技术的应用与设计李军强(西安航空职工大学机电工程系,陕西西安710089)摘要:介绍了飞机故障分析与诊断理论,飞机起落架收上锁、轮舱盖收上锁机构及其工作原理,并结合生产工作实际,以石家庄机场某航班“起落架和轮舱盖收上后又自动掉下”的故障为例,介绍了现代飞机故障分析与诊断理论在实际维(修)护工作中的应用,文章最后还介绍了飞机起落架系统的调试和检测技术,为全面、系统和可靠得解决“起落架和轮舱盖收上后又自动掉下的故障”提供了切实可行的维(修)护方案。Abstract:Introductionairplanebreakdownanalysisanddiagnosistheories,theairplaneriseandfalltoaccepttolock,roundcabincoveraccepttolockorganizationanditworkprinciple,andcombineproductionworkactual,withsomeserviceriseandfallandroundcabincovertoaccepttopbehindagainautodropdownofChuangairportinthestonehouseofbreakdownisexample,introductionmodernirplanebreakdownanalysisanddiagnosisthetheoriesisinactuallytheWei(fix)protecttheworkofapplication,articleendstillintroductiontheairplaneriseandfalladjustofasystemtotrywithexaminationtechnique,isoverall,systemandcredibilitygetsolvedriseandfallandroundcabincovertoaccepttopbehindagainautodropdownofbreakdowntoprovidepracticalviableWei(fix)toprotectaproject.关键词:故障机理;故障物理;起落架收放机构;收上锁;检测;调试Keywords:Breakdownmechanism;Breakdownphysics;Riseandfalltoaccepttoputorganization;Accepttolock;Examination;Adjusttotry0.引言人们对飞机、发动机及其附件或其它产品可靠性的分析,一般是从外场数据或试验结果的宏观统计推断入手,得出产品可靠性的各种特征参数及故障规律。这对掌握产品的可靠状况是一个重要的环节。但是人们对产品可靠性分析的目的,不仅仅是评价其可靠性,更重要的是为了提高产品的固有可靠性。宏观的统计推断,它没有提供产品是怎样发生故障以及为什么发生故障的信息。为了进一步探求产品故障的实质,这就要从原子、分子的角度出发,对产品的故障进行物理的、化学的或材料强度方面的微观分析来研究产品故障的内因---故障机理,从而提高产品的固有可靠性。对于机务维修人员来说,预防、发现和排除故障是一项经常性的工作,但对故障发生的原因分析,常常是靠感性的经验或宏观的现象来推断,故障物理学产生以后,人们开始从微观的角度研究故障发生的根本原因,从而为延缓和杜绝故障的发生提供了科学的根据。故障物理的研究,其最终目的是指出减少故障发生的技术措施,从而改善和提高产品的固有可靠性.飞机起落架系统故障主要导致航班延误、取消等影响正点率,中断起飞及飞行安全,本文即以起落架和轮舱盖收上后又自动掉下的故障为例,再现了现代飞机故障分析、诊断及维修技术的应用,对于刚刚走上飞机维(护)修工作岗位的新员工有着很好的指导意义。一.现代飞机故障分析与诊断技术基础1.故障物理的基本概念故障物理又称可靠性物理或失效物理,它的目的是研究产品在正常或特殊应力条件情况下,故障发生和发展的过程与原因,既是研究在使用条件下故障是怎么样发生的,以及为什么发生的。因此,对故障物理的研究,起最终目的是指出减少故障发生的技术措施,从而改善和提高产品的固有可靠性1.1故障物理的任务故障物理包括以下几个方面:1)分析与定量检测各种故障原因;2)用物理、化学以及材料强度等方面的模型预测产品的工作情况;3)寻求改进产品设计以及提高其固有可靠性的方法;4)提出减少故障的技术措施。上述几个方面的中心则是分析故障的原因,提出减少鼓掌的技术措施。也就是说,故障物理的目的,是通过分析故障发生的原因和发展过程及对产品可靠性的影响,采取有效措施剔除故障因素,使产品更加可靠。1.2故障及其分类一般情况下,故障是指:1)设备在规定情况下,不能完成其规定的功能2)设备在规定情况下,一个或几个性能参数不能保持在规定的上、下限之间;3)设备在规定的应力范围内工作时,导致设备不能完成其功能的机械零件、结构件或员器件的断裂、破裂、卡死等损坏状态。在可靠性分析中,常按以下情况进行分类:1)按故障原因进行分类;2)按故障急速程度进行分类;3)按故障程度进行分类;4)按故障突然性与程度的组合进行分类;5)按功能进行分类;6)按故障责任进行分类1.3故障模式1)故障模式的概念故障模式就是产品故障状态的分类。它只涉及产品是如何故障的,而不涉及到为什么会故障。彻底弄清在产品在各种条件下的全部故障模式是很重要的,因为故障模式是对产品进行故障物理分析的基础,同时也是进行一些故障分析方法(如故障树分析法)所必须的。2)常见故障模式(表1-1)3)故障模式的不定性零部件的故障模式在实际使用中并非不变,它是贮存、使用、维护等环境条件以及时间的函数,且与设计、制造、试验等因素密切相关。在产品研制阶段,所出现的故障大多数是在工艺上的缺陷,偶然装配上的缺陷将逐渐增多,在使用期间,其操作、维护上的失误,也会招致产品故障,这种现象统称为故障模式的不定性。表1-1可能发生的故障模式2.故障机理机理的基本概念故障机理并不解决产品为什么发生故障,要提高产品的可靠性,还必须分析故障机理。故障机理是引起故障的物理、化学或其他过程,是故障的内因。2.1故障模式与故障机理的关系以人生病为例,故障机理相当于病理,而故障模式相当于病症。即使故障顺序故障模式顺序故障模式1结构故障(破损)7超出允许上/下限2颤振8错误指示3不能保持正常位置9间断性工作不稳定4不能开/关10错误动作5内/外漏11输出(入)过大/小6不能切换12意外运行机理不同,故障模式(现象)总是可以观察到的。因此可以说,故障机理是故障的内因,故障模式是故障的现象,而环境条件则是故障的外因。实践证明,不同的故障机理可能引起同一种或类似的故障模式;相反,同一种故障机理也可能引起不同的故障模式。一种故障机理还可能诱发另一种故障而产生二次故障。2.2常见故障机理的分类根据资料统计,机械电气零件部分所发生的故障机理有下述分类:1)蠕变或应力断裂2)冲击断裂3)腐蚀4)疲劳5)磨损6)热2.3故障机理的演变过程除了产品本身产生故障外,其他方面(如人为差错)也会导致产品产生故障,而有无维修措施,故障的情况有所不同,然而,它们都有一个共同点,即来自环境、工作条件等外界能量的积累,并且超过某一界限,产品就要开始变化,这些环境、工作条件等即产品变化的外界因素,就是应力。以应力和时间作为产生故障的外因,导致发生故障的物理、化学和其他过程,并进而宏观地显现出若干故障现象。图1-1表示了上述过程。故障原因故障现象环境、时间故障机理故障模式工作条件(频率)(频率)产品材料的:1.表征退化过程的特性值的选择以及特性值的变化;2.故障时间分布(寿命分布)、故障率、加速系数等;3.理化观测分析S1M1MO1S2M2MO2S3M3MO3表2故障发生的原因和现象3.故障模型故障模型分为理化模型和数学模型。理化模型即是从固有技术立场出发,研究故障是在什么地方、以什么形式出现的,研究故障与物理、环境和时间等因素的关系;数学模型(概率和统计)是要弄清故障在空间是怎么样分布的,故障发生的时间在概率上是怎么样分布的。任何产品的故障,从它的发展过程来看,总是有这两种情况:一是应力超过某一界限,即引起故障;二是能量的积累超过某一界限,就造成破坏。这样的故障叫做临界模型,在这种情况下,应力超过某一界限,物体便变成不稳定、不安全、不可靠的状态,而临界进入这种状态,就叫做临界状态。如图3-1所示。图3-1工作安全区和临界状态例如,弹簧处于本身的限度时,随着能量的积累和放出,弹簧则可来回压缩和伸张;然而,一旦超出弹簧限度,弹簧便失去功能(产生塑性变形)。4.故障的查找和排除缩短查找和排除故障的时间,对尽快恢复飞机良好,提高飞机是出动强度具有重要意义。故障发生后,能否准确、迅速地排除故障主要取决于能否快速地找到故障产生的部位。4.1故障的查找查找故障的一般程序大致可分为:弄清故障的情况;分析和判断故障可能发生的原因;通过检查、检测和试验找出故障的具体部位三个阶段。4.1.1弄清故障的情况弄清故障的情况的目的,是在于防止盲目性和片面性,为分析和判断故障提供丰富、可靠的资料。对于已发生的故障,需要弄清两方面的情况:一是弄清故障的现象,如机件的颜色、形状、温度、声音、数据、工作状态等方面所表现出来的不正常现象;二是弄清故障产生的条件,包括故障发生前出现什么征候,进行过哪些工作,机件的履历,以及产生故障的气候特点,飞机的飞行状态和放行人员的操纵情况等。1)向飞行员了解飞机的使