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飞机也怕“发高烧”

http://www.cnair.com 2019-03-08 13:15:24 来源:航空旅游网

  (中国航空旅游网 http://www.cnair.com/ 通讯员 闫雪报道)提到“发烧”,立刻脑洞大开,眼前浮现了小朋友曾经发烧的场景,想必不少妈妈也曾为此焦头烂额。每每此时,孩子无精打采,泪眼汪汪,可怜兮兮,于是妈妈们各种手段施展起来:退热贴降温,温水擦身降温,洗温水澡降温......超过38.5度不得已退烧药用上,不仅如此,还要究其原因原因,对症下药,内外兼治才可。真是绞尽脑汁,鞠躬尽瘁,身心疲惫的一战到天亮。

  飞机上的发动机也像孩子一样,怕“发高烧”。孩子发烧令家长如此紧张是因为发烧处理不当会带来可怕的后果,发动机亦如此。

  那么,飞机发动机为何也怕发高烧呢?又是如何测温,如何退烧的呢?现在我就给大家简略的介绍一下发动机发烧那点事。

  发动机是飞机产生动力的最主要部件,要使飞机在各飞行阶段中满足推力的要求,发动机必须产生足够的推力,而发动机推力的产生是通过燃料的燃烧将化学能转换为热能,再将热能转换成动能。高的燃气温度能使发动机产生大的推力,然而受到涡轮部件材料的限制,必须对EGT(排气温度)有所限制。以此论断,发动机怕“发烧”的正是位于燃烧室后方的涡轮。

  发动机排气温度:用EGT来表示。涡轮进口总温是发动机最重要、最关键的参数,但是由于这里温度高,温度场不均匀,目前实际是测量涡轮排气温度间接反映涡轮进口温度的高低,限制EGT(排气温度)以保证涡轮进口温度不超过限制。

  发动机的“体温计”是依据热电效应原理制成的热电偶。以737NG为例,每台发动机有八个这样的“体温计”和4 根T49.5 热电偶电缆组件。每根电缆组件有两个热电偶并提供输入至发动机电子控制器(EEC)以此来告知发动机的“体温指征”。飞机的型号不同,判断的“发烧”温度不同,南航新疆分公司设置的737NG型号飞机的视情监控值为920℃,警告值是930℃,而手册限制值是950℃。基于安全的考虑,都会将监控标准提高,令安全关卡前移。并且这种监控都是实时发送回地面的,也就是说,只要有温度超过预警值,地面就会收到一个警告信息。发动机的工程师们会根据其具体情况进行及时处理。

  发动机的EGT(排气温度)超温多数都是由于内部结构损坏引起的。最常见的结构损坏诸如压气机叶片损坏,涡轮的叶片损坏,燃烧室的结构损坏等。如果压气机叶片损坏,压气机性能下降,造成同等转速情况下,高压气体供入不足,引起燃烧后的燃气能量不足,为此要达到性能必须加大供油量,这时排气温度就会高于正常情况。

  EGT(排气温度)超温有着严格的监控标准和程序,发动机使用年限长了,性能越衰退,需要供油越大才能满足要求,排气温度也会随之上升。如果经常“高烧”,这直接体现了发动机整体性能的下降。到一定限制的时候,发动机会因此“退休”。正因为此,也彰显了EGT(排气温度)的重要性。如果超过一定的标准温度限制,会对涡轮的材料造成不同程度的损伤,所以发动机工程师们对此是严防死守,不敢有丝毫的马虎。

  如同人类发烧一样,发动机EGT(排气温度)超过一定的限定温度就要依据超温的具体数值,时间长短来选择相应的处理措施。目前,发动机水洗,减推力起飞,风扇叶片及防磨带检查以及大修中对重点部件重点维修是“退烧”的一些基本举措。其中,最常用到的就是发动机水洗。通过对发动机进气道、风扇叶片及整个核心机气路用一定压力的水(或溶剂)冲洗,一般可获5~10℃的EGT(排气温度)裕度,个别可达15℃之多。此法简单省时收效快,是普遍使用的“退烧”方法。减推力起飞也会在条件允许的情况下使用,可降低发动机的磨损,从而提高发动机的使用寿命,提升发动机的可靠性。

  总之,飞机也怕“发高烧”,如孩童般,有时有规律可循可依可据程序处理,有时也会突然袭击令人措手不及,这就要求我们的工程师们严密监控,依靠强大的理论基础和丰富的“退烧经验”来实时的诊断、对症下药、精心治疗,从而得以‘药到病除’了。

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