武旭鵬 上官超 陳海波
摘要:本文首先闡述了直升機(jī)電子設(shè)備防護(hù)的必要性,然后從防振動(dòng)、抗沖擊設(shè)計(jì)、電磁環(huán)境防護(hù)、三防技術(shù)、提高溫度控制技術(shù)、不同氣候條件下的防護(hù)策略這五方面分析了直升機(jī)電子設(shè)備防護(hù)所使用的技術(shù),希望對(duì)我國(guó)相關(guān)人員帶來(lái)一定的啟示,有效的防護(hù)直升機(jī)電子設(shè)備。
關(guān)鍵詞:直升機(jī);電子設(shè)備;電磁波
引言:近年來(lái)我國(guó)的科技水平不斷提高,電子設(shè)備逐漸向集成化的方向發(fā)展,一些設(shè)備也變得越來(lái)越小巧精致,其中這些電子設(shè)備在直升機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用。但是,直升機(jī)由于運(yùn)行環(huán)境的影響,機(jī)內(nèi)的電子設(shè)備可能會(huì)受到一定的影響,所以相關(guān)人員一定要注意采取防護(hù)技術(shù),保障直升機(jī)電子設(shè)備的完好,下面文章就對(duì)有效的防護(hù)技術(shù)進(jìn)行分析與介紹。
1.直升機(jī)電子設(shè)備防護(hù)的必要性
現(xiàn)如今,直升機(jī)中使用了很多的電子設(shè)備,但是這些設(shè)備很可能會(huì)受到一些因素的影響,無(wú)法發(fā)揮出關(guān)鍵的作用,這主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面,第一,直升機(jī)長(zhǎng)期處于飛行狀態(tài)下,在飛行中經(jīng)常振動(dòng),可能會(huì)引發(fā)共振現(xiàn)象,這樣就有可能使電子設(shè)備失靈,也會(huì)減少電子設(shè)備的使用壽命。還有可能會(huì)遇到例如嚴(yán)寒、潮濕、鹽霧諸多天氣環(huán)境,都可能對(duì)電子設(shè)備帶來(lái)不利的影響。第二,如今科學(xué)技術(shù)越來(lái)越發(fā)達(dá),直升機(jī)中的電子設(shè)備靈敏程度也逐漸提高,正是由于這樣,一旦直升機(jī)進(jìn)入電磁環(huán)境,電子設(shè)備也更加容易受到影響,出現(xiàn)問(wèn)題。第三,如今電子設(shè)備逐漸向小型化發(fā)展,這樣其單位面積內(nèi)所產(chǎn)生的熱量會(huì)提高,從而很容易因?yàn)闇囟冗^(guò)高帶來(lái)?yè)p壞。由此可見(jiàn),對(duì)電子直升機(jī)設(shè)備進(jìn)行防護(hù)是非常重要且必要的,為了保障飛機(jī)運(yùn)行的安全,相關(guān)人員一定要才取一定的防護(hù)技術(shù),對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行有效防護(hù)。
2.進(jìn)行直升機(jī)電子設(shè)備的防護(hù)所使用的技術(shù)
2.1防振動(dòng)、抗沖擊設(shè)計(jì)
我國(guó)直升機(jī)在飛行時(shí)通常處于振動(dòng)環(huán)境下,這樣很容易產(chǎn)生疲勞效應(yīng)的共振現(xiàn)象,從而使直升機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)沖擊,對(duì)電子設(shè)備帶來(lái)不利的影響,所以相關(guān)工作人員可以從防震方面入手對(duì)直升機(jī)電子設(shè)備進(jìn)行防護(hù)。具體可以采用種措施,第一就是對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行加固設(shè)計(jì),這需要相關(guān)人員找到電子設(shè)備中的薄弱部分,針對(duì)這些薄弱部分進(jìn)行加固處理。例如,進(jìn)一步固定設(shè)備或者在外部加上具有防護(hù)功能材質(zhì)的外殼等,從而防振動(dòng)、抗沖擊,維護(hù)電子設(shè)備的固有頻率,使得運(yùn)行中的電子設(shè)備更加穩(wěn)定。第二,對(duì)于整體直升機(jī)的電子設(shè)備,工作人員還可以采用隔振緩沖技術(shù),這種技術(shù)可以減弱輸出,從而使電子設(shè)備接收的內(nèi)容變少,提高電子設(shè)備運(yùn)作的安全性。但是由于技術(shù)的問(wèn)題,目前我國(guó)對(duì)于這種抗沖擊、抗振動(dòng)的防護(hù)還不夠成熟,所以相關(guān)人員還需要對(duì)此進(jìn)行深入的研究,先明確相應(yīng)的技術(shù)原理,然后創(chuàng)新技術(shù)手段,進(jìn)行設(shè)計(jì),可以參考一些較為成熟的理論,并結(jié)合時(shí)下的模塊設(shè)計(jì)方法、表面裝貼技術(shù)sMT等方式來(lái)進(jìn)行研究。
2.2電磁環(huán)境防護(hù)
在直升機(jī)運(yùn)行之中,電子設(shè)備很容易受到環(huán)境的影響,所以一定要進(jìn)行電磁防護(hù)??梢栽谠O(shè)計(jì)直升機(jī)時(shí)就考慮電磁環(huán)境的問(wèn)題,可以科學(xué)的安裝內(nèi)部系統(tǒng),獨(dú)立進(jìn)行鋪線,盡量不影響其他設(shè)備。
2.2.1電磁吸波材料技術(shù)
具體防護(hù)電子設(shè)備可以采用電磁吸波材料技術(shù),這主要是利用一種特殊的材料進(jìn)行電磁波的吸收,一旦直升機(jī)進(jìn)入電磁波環(huán)境,該材料就可以吸收電磁波,減少直升機(jī)內(nèi)部的反射能量,從而降低對(duì)電子設(shè)備的干擾程度。目前這種電磁吸收材料主要以涂抹的形式進(jìn)行應(yīng)用,其成本較低,便于制取,目前已經(jīng)作為防護(hù)材料被普遍地應(yīng)用在直升機(jī)上。但是世界各國(guó)在這方面的研究還沒(méi)有停止,近年來(lái)研究電磁波防護(hù)技術(shù)的人員越來(lái)越多,所以我國(guó)人員也要加大研究力度,試圖研究出更有效的技術(shù)手段。
2.2.2電磁屏蔽技術(shù)
除了使用電磁吸波材料技術(shù)以外,還有一種電磁屏蔽技術(shù)也可以降低電磁環(huán)境對(duì)直升機(jī)電子設(shè)備的干擾程度,這種技術(shù)主要是對(duì)直升機(jī)內(nèi)部進(jìn)行封閉,具體要使用導(dǎo)磁體,將電子設(shè)備與周?chē)h(huán)境隔離開(kāi)來(lái)。我國(guó)技術(shù)人員也研究了屏蔽效能的公式,驗(yàn)證了這種技術(shù)的可靠性。公式為:SE=201gA+201gR+201gB,其中,A字母代表著吸收損耗,R字母代表多次反射損耗,B字母代表多次反射損耗。
2.3三防技術(shù)
還有一種直升機(jī)電子設(shè)備的防護(hù)技術(shù),叫做三防技術(shù),這主要是在直升機(jī)印制板上涂抹一定的三防涂料,其中這三防主要指的就是防霉,防鹽霧和防潮,涂抹上這種材料以后,可以隔離直升機(jī)印制線路板,最大程度的使其免受周?chē)h(huán)境的影響?,F(xiàn)階段,在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上有很多種三防涂料,種類(lèi)較多,這些涂料各有各有的優(yōu)缺點(diǎn),目前較常使用的有環(huán)氧類(lèi)以及一些改性涂料就是。日前,我國(guó)一些航天集團(tuán)也通過(guò)親身的實(shí)驗(yàn),對(duì)三防涂料進(jìn)行了推薦,他們指出sF-740的三防清漆和5501-3聚醋清漆具有強(qiáng)大的性能,可以有效的提高三防能力,防護(hù)直升機(jī)中的電子設(shè)備。所以,直升機(jī)的工作人員也可以選擇這幾種涂料,將其涂抹在印制板上,從而起到防護(hù)效果。
2.4提高溫度控制技術(shù)
大多數(shù)的電子設(shè)備都會(huì)受到溫度的影響,尤其是如果設(shè)備局部溫度過(guò)高,就有可能會(huì)影響它的壽命,引發(fā)設(shè)備故障。對(duì)于直升機(jī)內(nèi)的電子設(shè)備也是如此,相關(guān)人員可以從溫度方面人手,提高溫度控制技術(shù),對(duì)電子設(shè)備的溫度進(jìn)行防護(hù)。隨著時(shí)代的發(fā)展,目前我國(guó)相關(guān)人員使用散熱仿真軟件進(jìn)行溫度控制,這種軟件是由FLOMERICS軟件公司研發(fā)出來(lái)的,其主要可以通過(guò)仿真設(shè)計(jì),對(duì)整個(gè)直升機(jī)的系統(tǒng)和局部軟件的溫度進(jìn)行控制。另外,直升機(jī)的內(nèi)部的傳動(dòng)部件很多,傳統(tǒng)的控制方式方式都是使用風(fēng)扇冷卻或者填涂潤(rùn)滑油進(jìn)行冷卻處理,但是這種仿真設(shè)計(jì)溫度控制技術(shù)可以更加高效便捷,可以針對(duì)直升機(jī)電子設(shè)備中的一些功率器件,進(jìn)行散熱處理。并且,這種仿真軟件的散熱方式較多,有自然冷卻、強(qiáng)制冷卻、熱管技術(shù)等散熱方式,工作人員可以根據(jù)具體情況選擇適合的散熱方式。在未來(lái),我國(guó)相關(guān)技術(shù)人員也要進(jìn)行技術(shù)研發(fā),爭(zhēng)取研發(fā)出更先進(jìn)的仿真軟件,從而控制直升機(jī)上內(nèi)部零件的溫度,延長(zhǎng)電子設(shè)備的使用壽命。
2.5不同氣候條件下的防護(hù)策略
在不同的氣候條件下,對(duì)直升機(jī)電子設(shè)備的防護(hù)策略也是不同的。在高溫炎熱氣候主要就是使用上面提高過(guò)的提高溫度控制技術(shù)。而在低溫嚴(yán)寒的氣候,可以在機(jī)內(nèi)準(zhǔn)備防寒類(lèi)的用品,工作人員主要對(duì)潤(rùn)滑脂和一些活動(dòng)紀(jì)機(jī)件進(jìn)行檢查,如果發(fā)現(xiàn)電子設(shè)備出現(xiàn)受潮、冷凍等問(wèn)題,就要立即更換=。遇到在陰雨潮濕的氣候,可以在電子設(shè)備上加蓋防水布或者鋪蓋塑料薄膜,如果直升機(jī)處于風(fēng)沙、雷電等特殊環(huán)境下,可以對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行包圍式蒙布處理,并采用避雷措施。
結(jié)束語(yǔ):綜上所述,直升機(jī)中的電子設(shè)備很容易受到外部環(huán)境的影響,所以為了提升直升機(jī)的安全可靠性,相關(guān)工作人員一定要考慮到環(huán)境以及設(shè)備的特點(diǎn),科學(xué)使用防護(hù)技術(shù),通過(guò)以上幾個(gè)方面,有效的防護(hù)電子設(shè)備,降低一些因素對(duì)其的影響,提高電子設(shè)備的性能完畢。