曹巍
摘 要:E-2艦載固定翼預警和指揮飛機是美國航母編隊的空中作戰(zhàn)指揮中心,在作戰(zhàn)中起著至關(guān)重要的作用。E-2預警機效用的有效發(fā)揮有賴于良好的可靠性、維修和保障性設計。本文初步研究和分析E-2艦載預警機的維修性和保障性設計。
關(guān)鍵詞:艦載預警和指揮飛機;維修性;保障性
E-2“鷹眼”艦載固定翼預警和指揮飛機是美國航母編隊的空中作戰(zhàn)指揮中心,在作戰(zhàn)中起著至關(guān)重要的作用。作為作戰(zhàn)指揮中樞的E-2艦載預警機,為應對極其嚴酷的作戰(zhàn)使用環(huán)境和高度復雜的作戰(zhàn)任務,更好地完成作戰(zhàn)任務,需要全面的可靠性、維修性和保障性設計。E-2系列艦載預警機進行全面的可靠性、維修性、保障性和檢測性設計(“四性”),并且隨著飛機的改進改型,相關(guān)設計不斷完善,飛機的“四性”持續(xù)提升,充分保障作戰(zhàn)效能。
1 E-2飛機維修性和保障性設計概況
E-2系列的早期型飛機E-2A和E-2B于1960年代設計,由于當時的技術(shù)水平限制,維修性較差。1980年代的E-2C相進行充分的維修性設計、保障性設計,并隨著機型發(fā)展不斷地提升維修性和保障性。在系列飛機發(fā)展過程中,每經(jīng)過一次升級改進,飛機的維修性、保障性水平都有所提高。最新的E-2D飛機與E-2C相比,維修性進一步提升,平均故障間隔時間(MTBF)大幅增加,平均維修時間大幅度減小,平均維修時間只有2.28 h(美國海軍的要求是3.98 h)。由于維修性的提高,原先保障4機中隊的維護人員現(xiàn)在能夠保障5機中隊。E-2系列飛機具有良好的維修性和保障性,維護保障容易且工作量相對低(相對于艦載機而言),每飛行小時的維護保障時間為18~20小時。由于E-2的機身結(jié)構(gòu)要承受彈射和攔阻降落的沖擊,大修年限比其他中型螺旋槳飛機短,為3000飛行小時。
2 維修性保障性設計
2.1 維修性保障性設計方法/措施
維修性和保障性設計的主要方法/措施,包括:(1)良好的可達性設計,在機體表面和相關(guān)部位合理布置足夠數(shù)量的帶快卸裝置的口蓋/開口/艙門,實現(xiàn)很高的開敞率,維修保障部位容易接近;(2)一些需要維修保障的部件和系統(tǒng)設備采用快裝快卸設計,拆裝作業(yè)方便;(3)對于不易接近的內(nèi)部部件和設備,設計最合理的接近路線,在路線上盡可能少地布置其它設備和系統(tǒng),對于接近路線上必須布置的設備采用快卸方式安裝;(4)進行合理的布局和人機工程學設計,保證維修保障作業(yè)的便利性和功效;(5)相關(guān)設備和系統(tǒng)自帶故障檢測和報警系統(tǒng),最新型號配備健康狀態(tài)管理系統(tǒng);(6)提高標準化、通用化、模塊化程度,使互換性達到最大;(7)配置專用和通用的保障設備及工具,保證作業(yè)效率。格魯門公司設計制造了E-2飛機專用試驗臺。航母上要配置數(shù)量很大的E-2飛機試驗設備。專門配備的專用和通用工具,有效提高作業(yè)效率,降低維護保障作業(yè)強度的工作量。
機載系統(tǒng)和任務系統(tǒng)隨著電子技術(shù)的發(fā)展進行了持續(xù)地改進升級,維修性同步提高。雷達等重要任務電子系統(tǒng)的設備都配置專用試驗臺裝置,有效保證故障檢測、識別和維修效率。
發(fā)動機和螺旋槳系統(tǒng)的維護保障工作量比較大。使用發(fā)動機監(jiān)控系統(tǒng)(EMS)檢測發(fā)動機的運行狀況,根據(jù)發(fā)動機的健康狀態(tài)做出最優(yōu)的維修保障決策,可以降低發(fā)動機的使用維修成本,提高維修保障效率。EMS能夠改進飛行安全性、改善維修性、降低維護成本、提高飛機使用率、減少飛行中任務失敗的概率。最新的T56-A-427改型發(fā)動機采用全權(quán)數(shù)字發(fā)動機控制(FADEC)系統(tǒng),功能增強、處理速度提高、成本降低,可靠性提高。
2.2 “三防”、系留和包裝運輸設計
E-2系列飛機機體結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)部件進行了全面的防潮濕、防鹽霧、防霉菌設計,格魯門公司在艦載機“三防”設計方面經(jīng)驗豐富,技術(shù)成熟。結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)部件應用成熟有效的表面防護工藝,機體有良好的通風、除霧、排水(排積液)系統(tǒng)。在維護保養(yǎng)方面規(guī)定機體表面定期進行清洗和擦洗,內(nèi)部易腐蝕部件部位進行定期清理和養(yǎng)護。
E-2飛機設計有成套系留裝置接口,包括機頭和機身尾段下部、前起落架和主起落架等部件上的系留環(huán)等裝置,與標準的系留鐵鏈連接,用于將飛機牢固固定在甲板上。
E-2進行專門的吊運和包裝運輸設計。在機翼折疊狀態(tài)能夠整機起吊,機體的主要連接點是中央翼兩側(cè)后部上部主起吊接頭、機頭頂部前輔助接頭等,左右兩根專用鋼索分別與前后接頭連接。吊梁式的左右下部滑輪與鋼索連接,這種設計有自平衡能力。港口吊車通過成套吊具可將E-2飛機從碼頭上吊到航母甲板上,或者從航母甲板吊到碼頭。專門設計防水密封包裝罩可將全機包覆,僅露出吊裝接頭將環(huán)境侵蝕降低到最小。
3 結(jié)語
E-2“鷹眼”艦載預警機進行良好的可靠性、維修性和保障性設計,工作可靠,維修和保障工作相對容易,充分保障了作戰(zhàn)效能的發(fā)揮。其設計很好的參考借鑒價值,值得深入研究。
參考文獻:
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