摘 要:本文對無人飛艇飛行前的幾點質(zhì)量檢查要求進行了簡述,為完善飛艇安全飛行質(zhì)量保障體系起到了一定的促進作用。
關(guān)鍵詞:無人飛艇;安全飛行;質(zhì)量保障
1 引言
無人飛艇是一種可操控的輕于空氣的飛行器,它依靠氣囊內(nèi)封閉的氣體如氦氣等產(chǎn)生的浮力在空中飄浮,依靠發(fā)動機產(chǎn)生的平行拉力在空中行進。它具有存取方便、留空時間長、低燃耗、載重大、噪聲小、飛行平穩(wěn)、起降場地簡單等諸多優(yōu)點,因此在現(xiàn)代軍事領(lǐng)域和民用航空領(lǐng)域有著較廣泛的發(fā)展應(yīng)用前景,越來越引起世界各國的高度重視。
2 飛艇囊體和充氣尾翼的表面破損與氣體泄漏檢測
(l)囊體既是飛艇的載體,又是飛艇作浮空飛行的浮力源,是最能反映飛艇特點的主體結(jié)構(gòu)之一,其質(zhì)量好壞將直接影響到囊體氣密性能的好壞;尾翼一般由一組固定尾翼(有剛性尾翼和充氣尾翼之分)加尾舵組成,它位于囊體的后端,飛行時對飛行方向與姿態(tài)進行控制。囊體和充氣尾翼常見的表面破損現(xiàn)象主要有:劃破、材料老化破裂、脫焊、材料涂層脫落、脫膠、涂層裂紋、尖銳物刺穿等。
上述任一種破損現(xiàn)象必然會引起囊體內(nèi)氣體(如氦氣)的大量泄漏,直接影響飛艇在空中的浮力與狀態(tài),這些現(xiàn)象的檢測方法主要有:①燈光透射;②手動揉搓與拽拉檢查;③涂液檢查;④放大鏡等光學(xué)儀器檢查;⑤對比檢查。
(2)氣密性是飛艇諸多技術(shù)指標(biāo)中最關(guān)鍵的一項,其質(zhì)量好壞決定著飛艇能否升空以及滯空時間的長短。在進行氣密性檢測前,首先確認囊體上各個外部接口已密封好,再向囊體內(nèi)充人一定流量的氣體,使其內(nèi)外氣體壓差達到一定數(shù)值,則可進行氣密性性能檢測。檢測過程中應(yīng)嚴格按檢測標(biāo)準(zhǔn)進行操作和記錄。經(jīng)過48h以上時間的測試后,囊體內(nèi)氣體壓力的變化受環(huán)境溫度變化的影響最大,環(huán)境溫度升降,壓力值隨之增減,不同的介質(zhì)如氫氣、氦氣等有不同的變化速率,但同一介質(zhì)在同一溫度下的壓差變化應(yīng)接近。從曲線變化分析,每相鄰24h的曲線對比均呈相同弧形狀升降變化,由此可推斷該囊體氣密性測試為合格;如果每相鄰24h曲線變化由左上角向右下角呈近似于直線狀下降趨勢,則說明囊體泄漏嚴重,氣密性檢測不合格
3 飛艇結(jié)構(gòu)部件、動力能源系統(tǒng)與導(dǎo)航控制系統(tǒng)的質(zhì)量檢測
(l)無人飛艇的主要結(jié)構(gòu)除囊體與尾翼外,還有吊艙、吊艙支持系統(tǒng)、艇首、起降裝置、動力推進系統(tǒng)等,這些結(jié)構(gòu)均通過一定的連接方式直接或間接與艇體組合在一塊,共同實現(xiàn)飛艇的飛行任務(wù)。其相互間的裝配與連接的正確性、可靠性是飛行前質(zhì)量控制的主要內(nèi)容之一。首先,應(yīng)對所有結(jié)構(gòu)件本身的制造質(zhì)量進行檢查,特別是對已使用過一定次數(shù)的結(jié)構(gòu)件加強質(zhì)量檢測,防止疲勞磨損和斷裂,必要時對其材料性能如強度等進行力學(xué)測試,保證結(jié)構(gòu)件本體材料特性的優(yōu)良性;其次對零部件間的相互裝配關(guān)系以及結(jié)構(gòu)件與艇體的連接方式、安裝位置等進行檢查,發(fā)現(xiàn)有錯位、變形、脫落等現(xiàn)象應(yīng)予以及時修復(fù),保證連接正確,安裝可靠。
(2)無人飛艇的動力能源系統(tǒng)不僅為飛行提供前行動力,而且還承擔(dān)著飛艇輔助系統(tǒng)(如操作系統(tǒng)等)的能源動力保障任務(wù),該系統(tǒng)通常由能源(如燃油或電池)、原動力(發(fā)動機)、推進器(螺旋槳或風(fēng)扇)、能源管理控制系統(tǒng)等機構(gòu)組成。發(fā)動機作為飛艇的動力源,應(yīng)對其性能(如起動、轉(zhuǎn)速、負荷特性、空載特性等)進行檢測,并進行綜合性能測試,要求發(fā)動機轉(zhuǎn)速高、噪聲小、起動容易,機體無滲漏和振動;油路暢通,無泄漏;燃料號數(shù)正確,無雜質(zhì)。蓄電池作為啟動和應(yīng)急電源,其容量與電壓必須滿足使用要求。飛行前必須對系統(tǒng)電路各節(jié)點進行通斷等功能測試,以保證電路控制與能源轉(zhuǎn)換的可靠性。
(3)導(dǎo)航控制系統(tǒng)作為飛艇飛行狀態(tài)的控制機構(gòu),其技術(shù)指標(biāo)的好壞將決定著飛行軌跡、飛行姿態(tài)以及各種數(shù)據(jù)采集功能能否按計劃實現(xiàn)。該系統(tǒng)主要包括通信、控制、測量、電磁兼容、監(jiān)控軟件等。飛行前,除對系統(tǒng)中所有結(jié)構(gòu)件的完整性進行檢查外,還需對其進行地空聯(lián)合測試:
①檢查飛艇上下通信是否暢通,數(shù)據(jù)傳輸是否正常。
②檢查飛艇各執(zhí)行機構(gòu)如閥門等的執(zhí)行指令傳輸是否暢通、動作是否正確。
③遙控器及其接收機是否處于良好狀態(tài),電源是否充足。
④系統(tǒng)中監(jiān)控軟件能否實現(xiàn)并完成艇上線路狀態(tài)數(shù)據(jù)的接收顯示和控制指令的發(fā)送,對飛艇飛行狀態(tài)的監(jiān)控起著至關(guān)重要的作用。飛行前,應(yīng)對監(jiān)控軟件的可靠性和監(jiān)控界面的顯示與切換進行兩次以上模擬測試,以提高飛行監(jiān)控的可靠性。
4 飛行用物資出庫時的清點及重量檢查
飛艇飛行所需物資出庫轉(zhuǎn)移時須登記造冊,并對所有物資特別是艇上使用物品進行嚴格的出庫檢查,產(chǎn)品包裝內(nèi)應(yīng)附有合格證、使用說明等相關(guān)文件,出庫后的物資應(yīng)由專人保管,以防損壞和丟失。
5 飛行所需物資轉(zhuǎn)運過程中的防損方法
飛艇飛行需要在野外適于放飛的空闊地帶進行,在轉(zhuǎn)運飛行物資的過程中應(yīng)注意以下幾點:①所有物資應(yīng)利用質(zhì)地堅韌的包裝箱(如木箱等)進行分類包裝,并在每一個箱體內(nèi)填塞泡沫板或海綿等軟性物質(zhì),防止物體在箱內(nèi)擠壓和滾動破壞。②裝車時輕的物體應(yīng)放在重的物體上面,小箱體應(yīng)放在大箱體上面。③盡量采用集裝格或貨柜裝運,并將其塞滿,避免物體在貨柜內(nèi)活動。④運輸途中一定要帶雨布以確保物資干燥。
參考文獻
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作者簡介:
潘東華(1976.12—)高級工,江蘇人,主要從事浮空器全工藝流程及加工制作方法研究。