李琮 岳慶功 陳璐

摘要：本文針對(duì)外場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的1臺(tái)渦槳××發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)后復(fù)燃故障，對(duì)故障部位結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行了分析，建立故障樹(shù)，經(jīng)飛參判讀復(fù)查、燃油系統(tǒng)分析、燃油供油調(diào)節(jié)裝置分解檢查，初步確定故障原因?yàn)榻油＼?chē)電磁活門(mén)的導(dǎo)線絕緣層存在裂紋。通過(guò)故障機(jī)理分析及故障實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，準(zhǔn)確定位故障原因，采取有效措施對(duì)故障進(jìn)行歸零。最后對(duì)外場(chǎng)使用的安全性進(jìn)行了分析，并制定了糾正措施。

Abstract： This article in view of the turboprop engine re-ignition after parking fault found in the troops， analysis theory of fault structure， build up the fault tree， review flight parameter interpretation， analysis fuel system， disassemble and inspect fuel supply regulating device， preliminary determined the cause of the problem for the cracks in the wire insulation of solenoid valve for connecting and disconnecting .Through the fault mechanism analysis and experimental verification， pinpoint the cause of the problem， take effective measures to zero fault. Finally the safety of the use of external field are analyzed， and corrective measures.

關(guān)鍵詞：渦槳發(fā)動(dòng)機(jī);復(fù)燃;裂紋;燃油;供油調(diào)節(jié);故障

Key words： turboprop engine;reignition;crack;fuel;fuel supply adjustment;failure

中圖分類(lèi)號(hào)：V263.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-957X（2022）01-0155-04

0 ?引言

航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的動(dòng)力裝置，是核心部位之一。航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)線表面絕緣要求極高，航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)線的絕緣故障問(wèn)題一直影響著航空飛行器的安全使用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一架現(xiàn)代殲擊機(jī)使用線纜長(zhǎng)達(dá)5～10km，一架大型運(yùn)輸機(jī)線纜總長(zhǎng)度達(dá)250km[1]。在飛行過(guò)程中，導(dǎo)線絕緣一旦發(fā)生了問(wèn)題導(dǎo)致短路，就可能會(huì)向航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)送錯(cuò)誤的指令，達(dá)到一定程度時(shí)甚至可造成航空發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)后復(fù)燃，如果沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行滅火，會(huì)導(dǎo)致航空發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到嚴(yán)重?fù)p傷甚至報(bào)廢，對(duì)飛行安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。

航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制導(dǎo)線在工作過(guò)程中，其絕緣介質(zhì)會(huì)不可避免的受到熱、電、磁、化學(xué)、機(jī)械等諸多因素影響，如果短路或者斷路，就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)無(wú)法按照規(guī)律執(zhí)行控制命令甚至執(zhí)行錯(cuò)誤的命令。目前，航空發(fā)動(dòng)機(jī)的導(dǎo)線絕緣性能問(wèn)題已經(jīng)引起了世界航空大國(guó)的廣泛關(guān)注和重視。多起航空事故均與航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制導(dǎo)線意外短路有關(guān)，已成為威脅航空安全的重要影響因素。

本文以某型渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)后復(fù)燃為實(shí)例，分析了故障原因，提出改進(jìn)措施，對(duì)深入研究控制導(dǎo)線短路對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的危害、改進(jìn)控制導(dǎo)線絕緣層材料具有借鑒意義。

1 ?故障概述

近期外場(chǎng)機(jī)務(wù)人員在進(jìn)行某型渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)地面試車(chē)時(shí)發(fā)現(xiàn)，停車(chē)后4發(fā)尾噴口出現(xiàn)冒煙、噴火，機(jī)務(wù)人員從尾噴管向發(fā)動(dòng)機(jī)氣流通道內(nèi)噴入了干粉滅火液進(jìn)行滅火，停車(chē)后對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)除渦輪葉片處有滑油痕跡外，其他處正常，攀槳檢查時(shí)螺旋槳攀槳不動(dòng)。

復(fù)查該發(fā)動(dòng)機(jī)地面試車(chē)時(shí)各項(xiàng)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)瞬時(shí)耗量顯示異常，油門(mén)在65°附近時(shí)瞬時(shí)耗量顯示比1發(fā)大200～300kg/h，其余參數(shù)無(wú)明顯異常。停車(chē)過(guò)程中，轉(zhuǎn)速下降到12%左右，排氣溫度下降到200℃左右，之后排氣溫度開(kāi)始上升，最大到279℃，瞬時(shí)耗量停車(chē)過(guò)程中持續(xù)顯示410kg/h。

2 ?飛參判讀分析

故障發(fā)生后，對(duì)飛參數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，從故障時(shí)的飛參數(shù)據(jù)可以看出（見(jiàn)圖1），在按下停車(chē)開(kāi)關(guān)后，在0：22：40時(shí)刻前，1發(fā)和4發(fā)的轉(zhuǎn)速、燃油壓力、排氣溫度同時(shí)開(kāi)始下降，且變化趨勢(shì)相同，但在0：22：41時(shí)刻以后，燃油壓力和轉(zhuǎn)速下降趨勢(shì)仍保持基本相同，而4發(fā)的排氣溫度下降速度低于1發(fā)，甚至在0：22：49達(dá)到最低排氣溫度193.7℃后，開(kāi)始升高，到0：23：35時(shí)刻升高至279℃，而1發(fā)在0：22：41時(shí)刻后排氣溫度仍繼續(xù)下降，未出現(xiàn)排氣溫度升高的現(xiàn)象。

初步分析認(rèn)為，在停車(chē)過(guò)程中，當(dāng)接通停車(chē)電磁活門(mén)后，油門(mén)開(kāi)關(guān)關(guān)閉，此時(shí)，大部分燃油被切斷，燃燒室中的油氣比低于熄火邊界，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。未完全切斷的燃油（以下簡(jiǎn)稱(chēng)異常供油），繼續(xù)噴入燃燒室，與進(jìn)入燃燒室的空氣混合后從尾噴管?chē)姵?，這時(shí)，由于燃燒室熄火，渦輪前溫度快速下降，此時(shí)的油氣混合物在渦輪中做功量很小，因此，轉(zhuǎn)速開(kāi)始下降，發(fā)動(dòng)機(jī)氣流通道中的空氣流量隨著轉(zhuǎn)速的下降快速減少，而隨著轉(zhuǎn)速的下降，燃油壓力先快速下降（約4s），之后在0.46～0.54MPa維持約46s，當(dāng)轉(zhuǎn)速低于5.4%后，燃油壓力才繼續(xù)下降，而異常供油與燃油壓力成正比，因此異常供油的下降速度遠(yuǎn)低于空氣流量的下降速度，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降至16～20%時(shí)，此時(shí)的空氣流量與燃油的混合物油氣比達(dá)到了可穩(wěn)定燃燒的油氣比范圍，在燃燒室和渦輪中，此時(shí)零件表面溫度仍然很高，這部分燃油與空氣的混合物被零件表面的余溫點(diǎn)燃，造成發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)過(guò)程中出現(xiàn)復(fù)燃。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量已很少，復(fù)燃產(chǎn)生的燃?xì)饬恳埠苌?，且溫度較低，對(duì)渦輪做功量很小，不足以帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子（壓氣機(jī)、渦輪、減速器、附件傳動(dòng)、螺旋槳等）旋轉(zhuǎn)，因此發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速繼續(xù)下降（下降速度與1發(fā)基本相當(dāng)），而隨著轉(zhuǎn)速的下降，空氣流量繼續(xù)減少，而異常供油減少較慢，造成排氣溫度隨著轉(zhuǎn)速的下降先下降后升高，先下降至193.7℃，后升高至279℃。

在停車(chē)過(guò)程中，雖然發(fā)動(dòng)機(jī)中出現(xiàn)了復(fù)燃現(xiàn)象，但渦輪后燃?xì)鉁囟鹊臏厣^?。ㄗ罡咧簧咧?79℃），表明此時(shí)燃油系統(tǒng)異常供油量應(yīng)該較小。

3 ?燃油系統(tǒng)原理分析

燃油在飛機(jī)上由電動(dòng)增壓泵2抽出，經(jīng)防火開(kāi)關(guān)3和粗油濾4進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)上的輔助燃油泵6，輔助燃油泵將由電動(dòng)增壓泵2抽出的燃油增壓后，從輔助燃油泵出口，燃油分為兩路[2]：（圖2）

一路為起動(dòng)油路，經(jīng)起動(dòng)供油電磁活門(mén)11通到起動(dòng)噴嘴12。起動(dòng)供油電磁活門(mén)11由起動(dòng)系統(tǒng)中的自動(dòng)定時(shí)器自動(dòng)操縱工作，當(dāng)起動(dòng)按鈕按下后，經(jīng)9s起動(dòng)供油電磁活門(mén)11打開(kāi)，燃油進(jìn)入起動(dòng)噴嘴12，第25s時(shí)起動(dòng)供油電磁活門(mén)11關(guān)閉，停止起動(dòng)供油。

另一路為工作油路，經(jīng)細(xì)油濾8和流量表傳感器7進(jìn)入主燃油泵9。從主燃油泵9出來(lái)的高壓燃油，流入燃油調(diào)節(jié)器10，并調(diào)節(jié)至需要的油量流到工作噴嘴13，噴入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室。調(diào)節(jié)剩余的燃油經(jīng)燃油調(diào)節(jié)器10的回油單向活門(mén)流至主燃油泵9的進(jìn)油口。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)需要停車(chē)時(shí)，飛行員按下停車(chē)按鈕，燃油調(diào)節(jié)器上的停車(chē)電磁活門(mén)接通，油腔的泄油口打開(kāi)，油腔中滑油泄油后壓力降低，活塞右側(cè)的壓力減小，彈簧推動(dòng)活塞向右移動(dòng)，拉桿與活塞向右移動(dòng)的過(guò)程中，拉動(dòng)叉形搖臂，叉形搖臂撥動(dòng)撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)，扭轉(zhuǎn)油門(mén)開(kāi)關(guān)，關(guān)閉限流口，切斷燃油供給，發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)。

4 ?故障樹(shù)分析

4.1 建立故障樹(shù)

針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)過(guò)程中復(fù)燃現(xiàn)象，繪制了故障樹(shù)[3]，見(jiàn)圖3。

4.2 故障樹(shù)分析

4.2.1 飛機(jī)線路異常（短路或斷路）X1

故障發(fā)生后，對(duì)飛機(jī)停車(chē)開(kāi)關(guān)至發(fā)動(dòng)機(jī)主電纜J插頭19#針腳線路進(jìn)行了檢查，未發(fā)現(xiàn)異常。更換發(fā)動(dòng)機(jī)后，飛機(jī)使用情況良好，未出現(xiàn)類(lèi)似現(xiàn)象，可排除飛機(jī)線路異常X1事件。

4.2.2 主電纜線路異常（短路或斷路）X2

發(fā)動(dòng)機(jī)返廠后，對(duì)主電纜分解檢查，發(fā)現(xiàn)停車(chē)電磁活門(mén)線路670mm處有半圈裂紋。分析認(rèn)為，在停車(chē)過(guò)程中，停車(chē)電磁活門(mén)線路處于通電狀態(tài)，接停車(chē)電磁活門(mén)的導(dǎo)線在發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)下，裂紋處導(dǎo)線線芯可能會(huì)與導(dǎo)線外部的防波管短時(shí)接通，造成接停車(chē)電磁的線路短路，停車(chē)電磁活門(mén)斷電，發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)開(kāi)關(guān)會(huì)打開(kāi)，燃調(diào)在停車(chē)過(guò)程中向發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)供油。

因此，停車(chē)電磁活門(mén)線路670mm處有半圈裂紋，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中可能會(huì)造成停車(chē)電磁的線路短路，不能排除主電纜線路異常（短路或斷路）X2事件。

4.2.3 燃調(diào)單向活門(mén)卡滯，無(wú)法關(guān)死X3

根據(jù)燃調(diào)試驗(yàn)器試驗(yàn)結(jié)果，在慢車(chē)轉(zhuǎn)速下，接通停車(chē)電磁活門(mén)，燃調(diào)單向活門(mén)出口的漏油量合格，如果單向活門(mén)無(wú)法關(guān)死，那么在燃油壓力下降至0MPa以前，燃油會(huì)通過(guò)節(jié)流開(kāi)關(guān)間隙、單向活門(mén)、工作噴嘴噴入燃燒室，與空氣進(jìn)行混合，當(dāng)混合的油氣達(dá)到合適的油氣比后，可能會(huì)被燃燒室或渦輪中的余溫點(diǎn)燃，從而造成發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)復(fù)燃。

燃調(diào)進(jìn)行分解檢查，分解燃調(diào)單向活門(mén)組件，單向活門(mén)打開(kāi)壓力、密封性合格，且零件外觀檢查良好，未出現(xiàn)卡滯痕跡。

因此，可以排除燃調(diào)單向活門(mén)卡滯，無(wú)法關(guān)死X3事件。

4.2.4 燃調(diào)油門(mén)開(kāi)關(guān)卡滯，關(guān)閉不到位X4

如果油門(mén)開(kāi)關(guān)關(guān)閉不到位，那么在停車(chē)過(guò)程中，燃油壓力和燃油流量下降速度較慢，而從飛參數(shù)據(jù)可以看出，在剛按下停車(chē)按鈕4s內(nèi)，發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油壓力迅速下降，且下降速度與1發(fā)基本相同，表明油門(mén)開(kāi)關(guān)已正常關(guān)閉。

如果油門(mén)開(kāi)關(guān)未完全關(guān)閉，那么從油門(mén)開(kāi)關(guān)處流出的燃油將遠(yuǎn)大于油門(mén)開(kāi)關(guān)與油門(mén)開(kāi)關(guān)襯套間隙（實(shí)測(cè)配合間隙0.011～0.014mm）的泄漏量，在慢車(chē)轉(zhuǎn)速或接近慢車(chē)轉(zhuǎn)速下即可達(dá)到穩(wěn)定燃燒的油氣比，排氣溫度將在更高的轉(zhuǎn)速時(shí)就開(kāi)始升高，且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降速度會(huì)慢于1發(fā)，而實(shí)際兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降速度基本相同。直到轉(zhuǎn)速達(dá)到16～20%時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度下降速度開(kāi)始慢于1發(fā)，分析認(rèn)為此時(shí)出現(xiàn)了復(fù)燃現(xiàn)象，且復(fù)燃后渦輪后燃?xì)鉁囟茸罡咧贿_(dá)到279℃，表明此時(shí)燃油量較少。正常情況下，當(dāng)燃油壓力低于0.451MPa時(shí)，因單向活門(mén)關(guān)閉，此時(shí)即使油門(mén)開(kāi)關(guān)打開(kāi)，燃油也無(wú)法進(jìn)入燃燒室，此時(shí)火焰應(yīng)熄滅，渦輪后燃?xì)鉁囟葢?yīng)逐漸下降。但發(fā)動(dòng)機(jī)在燃油壓力低于0.24MPa以下時(shí)，排氣溫度仍在上升，且停轉(zhuǎn)后仍出現(xiàn)了復(fù)燃現(xiàn)象，與故障現(xiàn)象不一致。

燃調(diào)試驗(yàn)器結(jié)果表明，燃調(diào)油門(mén)開(kāi)關(guān)能夠正常關(guān)閉，關(guān)閉后泄漏量滿(mǎn)足技術(shù)文件的要求，燃調(diào)分解檢查結(jié)果表明，停車(chē)電磁活門(mén)性能合格，油門(mén)開(kāi)關(guān)移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，表面無(wú)劃傷，未發(fā)現(xiàn)卡滯跡象。

因此，可排除油門(mén)開(kāi)關(guān)卡滯，關(guān)閉不到位X4事件。

4.2.5 燃調(diào)油門(mén)開(kāi)關(guān)泄漏量過(guò)大X5

燃調(diào)在燃調(diào)試驗(yàn)器試驗(yàn)上，檢查油門(mén)開(kāi)關(guān)的泄漏量（在慢車(chē)轉(zhuǎn)速，接通停車(chē)電磁活門(mén)，檢查單向活門(mén)出口的泄漏量），油門(mén)開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)泄漏量均在規(guī)定范圍內(nèi)。

分解檢查燃調(diào)節(jié)流開(kāi)關(guān)組件，節(jié)流開(kāi)關(guān)襯套密封圈外觀良好，節(jié)流開(kāi)關(guān)組件間隙、壓差活門(mén)組件間隙、壓差回油活門(mén)間隙均在合格范圍內(nèi)，因此，可排除油門(mén)開(kāi)關(guān)泄漏量大X5事件。

4.2.6 停車(chē)放油腔內(nèi)活塞卡滯X6

正常情況下，當(dāng)停車(chē)電磁活門(mén)接通時(shí)，燃調(diào)中油腔放油，拉桿將叉形搖臂拉至最右端，叉形搖臂帶動(dòng)撥桿旋轉(zhuǎn)，將放油開(kāi)關(guān)關(guān)閉。如果放油腔內(nèi)活塞在右移的過(guò)程中出現(xiàn)卡滯，那么油門(mén)開(kāi)關(guān)將無(wú)法關(guān)死。在停車(chē)過(guò)程中，油門(mén)開(kāi)關(guān)無(wú)法關(guān)閉，燃油流量始終維持在慢車(chē)燃油流量，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不會(huì)下降，會(huì)出現(xiàn)按停車(chē)按鈕無(wú)法停車(chē)的現(xiàn)象。

燃調(diào)分解檢查停車(chē)電磁活塞及襯套外觀良好，間隙合格 ，工作面無(wú)劃傷，停車(chē)電磁活塞移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。

因此，可排除燃調(diào)停車(chē)放油腔內(nèi)活塞卡滯X6事件。

4.2.7 起動(dòng)切油分流活門(mén)泄漏量大X7

如果在起動(dòng)過(guò)程中，按下起動(dòng)切油開(kāi)關(guān)時(shí)，如果切油分流活門(mén)卡滯在打開(kāi)狀態(tài)，那么起動(dòng)切油分流活門(mén)將不再起作用，此時(shí)切油路將的通斷將只由起動(dòng)切油電磁閥控制。

理論上來(lái)說(shuō)，在燃調(diào)中，燃油可從油孔、切油電磁閥、切油分流活門(mén)和節(jié)流嘴才能達(dá)到單向活門(mén)前，但在該油路中，有一個(gè)回油單向活門(mén)，其打開(kāi)壓力為39.2kPa，因此，在停車(chē)后，油門(mén)開(kāi)關(guān)關(guān)閉，當(dāng)接通起動(dòng)切油電磁閥，從該油路達(dá)到單向活門(mén)前的油壓最大為39.2kPa，遠(yuǎn)低于單向活門(mén)的打開(kāi)壓力。在這種情況下，即使起動(dòng)切油分流活門(mén)卡滯，且按下了起動(dòng)切油按鈕，但由于從切油分流活門(mén)達(dá)到單向活門(mén)前的壓力過(guò)低，無(wú)法打開(kāi)單向活門(mén)。

燃調(diào)試驗(yàn)器試驗(yàn)時(shí)，起動(dòng)切油電磁閥工作正常，分解檢查切油分流活門(mén)，無(wú)異常磨痕，表明切油分流活門(mén)未出現(xiàn)卡滯故障。

因此，可排除起動(dòng)切油分流活門(mén)泄漏量大X7事件。

4.2.8 起動(dòng)供油電磁活門(mén)油路無(wú)法關(guān)死X8

經(jīng)咨詢(xún)機(jī)組人員，在停車(chē)過(guò)程中，機(jī)組未按下起動(dòng)按鈕向起動(dòng)供油電磁閥供電。

起動(dòng)供油電磁閥返廠檢查結(jié)果表明，起動(dòng)供油電磁閥能夠正常打開(kāi)關(guān)閉，斷電狀態(tài)，無(wú)泄漏;對(duì)起動(dòng)供油電磁閥進(jìn)行分解檢查，相關(guān)零組件工作表面狀態(tài)良好，尺寸計(jì)量結(jié)果合格，未發(fā)現(xiàn)異常。因此可排除供油電磁活門(mén)故障導(dǎo)致起動(dòng)供油路無(wú)法關(guān)死X8事件。

4.2.9 誤按起動(dòng)按鈕X9

經(jīng)對(duì)試車(chē)人員進(jìn)行咨詢(xún)，停車(chē)過(guò)程中未按下起動(dòng)按鈕。對(duì)飛參中的停車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn)行飛參判讀，停車(chē)過(guò)程中停車(chē)電磁活門(mén)始終處于接通狀態(tài)，表明停車(chē)過(guò)程中未按起動(dòng)按鈕。因此，可排除誤按起動(dòng)按鈕X9事件。

4.2.10 飛機(jī)起動(dòng)供油線路異常供電X10

故障發(fā)生后，對(duì)飛機(jī)上起動(dòng)供油電磁閥相關(guān)控制線路的導(dǎo)通性、絕緣性進(jìn)行檢查，未發(fā)現(xiàn)異常。飛機(jī)4發(fā)位更換發(fā)動(dòng)機(jī)后工作正常，可排除飛機(jī)線路異常供電X10事件。

4.2.11 主電纜F5-2線路異常得電X11

主電纜上的F5-2線路與起動(dòng)供油電磁活門(mén)連接，對(duì)該導(dǎo)線進(jìn)行分解檢查，該導(dǎo)線絕緣層良好，未發(fā)現(xiàn)異常，因此，可排除主電纜F5-2線路異常得電X11事件。

通過(guò)對(duì)故障樹(shù)中11個(gè)事件進(jìn)行分析，除主電纜線路異常（短路或斷路）X2事件無(wú)法排除外，其余10個(gè)事件可以排除。

5 ?故障機(jī)理分析

從故障樹(shù)分析結(jié)果可以看出，主電纜上的接停車(chē)電磁活門(mén)的導(dǎo)線存在裂紋，可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)過(guò)程中停車(chē)電磁活門(mén)短路，造成發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)過(guò)程中誤供燃油。下面針對(duì)導(dǎo)線裂紋造成發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)復(fù)燃的機(jī)理進(jìn)行分析。

發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)時(shí)，由試車(chē)人員按下停車(chē)開(kāi)關(guān)，飛機(jī)上的電門(mén)處于停車(chē)位置，機(jī)上的電源將通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)主電纜插頭針腳、接停車(chē)電磁活門(mén)的導(dǎo)線，接通停車(chē)電磁活門(mén)。燃調(diào)切斷燃油供給，燃燒室熄火，發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)。

由于發(fā)動(dòng)機(jī)主電纜中接停車(chē)電磁活門(mén)的分支電纜內(nèi)部導(dǎo)線絕緣層裂紋，在發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)過(guò)程中，絕緣層裂紋的導(dǎo)線線芯在發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)下，可能會(huì)出現(xiàn)短時(shí)與外部的防波管接觸，造成電纜短路[4]，此時(shí)停車(chē)電磁活門(mén)斷電，從而使燃調(diào)繼續(xù)向發(fā)動(dòng)機(jī)供油，燃油從工作噴嘴噴入燃燒室，與燃燒室中的空氣摻混形成油氣。雖然按下停車(chē)開(kāi)關(guān)時(shí)，燃燒室熄火，但此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)中的余溫仍較高，遠(yuǎn)高于燃油的閃點(diǎn)溫度，因此，油氣被燃燒室或渦輪部件的余溫點(diǎn)燃，造成發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)燃。

電纜導(dǎo)線絕緣層未完全斷裂，線芯在發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)作用下連續(xù)多次與防波管接觸，造成停車(chē)電磁活門(mén)反復(fù)處于接通、斷開(kāi)狀態(tài)，由于導(dǎo)線與防波管接觸時(shí)間短，不足以使油門(mén)開(kāi)關(guān)完全打開(kāi)。此時(shí)油門(mén)開(kāi)關(guān)實(shí)際開(kāi)口很小，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)過(guò)程中，隨著轉(zhuǎn)速的下降燃油壓力逐漸下降，燃調(diào)向燃燒室實(shí)際供油量很小。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)過(guò)程中雖然出現(xiàn)了復(fù)燃現(xiàn)象，但由于燃油流量很少，T4溫度最高只升高至279℃。

發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)線絕緣層裂紋的原因是導(dǎo)線所選用的絕緣層材料抗熱應(yīng)力開(kāi)裂能力不足，同時(shí)導(dǎo)線的生產(chǎn)加工過(guò)程中導(dǎo)線絕緣層殘余內(nèi)應(yīng)力過(guò)大，在發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作過(guò)程中受到溫度交變、振動(dòng)、沖擊等因素作用下，內(nèi)應(yīng)力釋放，絕緣層收縮，導(dǎo)致裂紋萌生、擴(kuò)展。

6 ?故障機(jī)理驗(yàn)證

對(duì)主電纜導(dǎo)通/絕緣性能進(jìn)行了檢查，未發(fā)現(xiàn)異常。對(duì)主電纜的所有導(dǎo)線絕緣層進(jìn)行了目視檢查，發(fā)現(xiàn)接停車(chē)電磁活門(mén)、接扭矩滑油壓力傳感器、接直流電動(dòng)滑油泵的導(dǎo)線上存在一定的裂紋，其中接扭矩滑油壓力傳感器、接直流電動(dòng)滑油泵的導(dǎo)線與燃油供油無(wú)關(guān)，不會(huì)造成該故障。接停車(chē)電磁活門(mén)的導(dǎo)線在670mm處存在半圈裂紋，在發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)工作過(guò)程中導(dǎo)線絕緣層裂紋處的線芯有可能與導(dǎo)線外部防波管接觸，從而造成接停車(chē)電磁活門(mén)的線路短路。

7 ?故障結(jié)論

綜上所述，由于接停車(chē)電磁活門(mén)的導(dǎo)線絕緣層裂紋，在停車(chē)過(guò)程中，導(dǎo)線線芯在發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)作用下可能會(huì)與防波管接觸，接停車(chē)電磁活門(mén)的線路被短路，燃調(diào)在停車(chē)過(guò)程中繼續(xù)向發(fā)動(dòng)機(jī)供油，造成發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)過(guò)程中復(fù)燃。發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)線絕緣層裂紋的原因是導(dǎo)線所選用的絕緣層材料抗熱應(yīng)力開(kāi)裂能力不足，同時(shí)導(dǎo)線的生產(chǎn)加工過(guò)程中導(dǎo)線絕緣層殘余內(nèi)應(yīng)力過(guò)大，在發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作過(guò)程中受到溫度交變、振動(dòng)、沖擊等因素作用下，內(nèi)應(yīng)力釋放，絕緣層收縮，導(dǎo)致裂紋萌生、擴(kuò)展。

發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)過(guò)程中出現(xiàn)復(fù)燃后，用戶(hù)從尾噴管?chē)娙氲臏缁鹨涸跍u輪內(nèi)大量沉積，沉積的滅火液粉末及燒結(jié)的塊狀滅火液填充在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和靜子件之間，造成渦輪轉(zhuǎn)子卡滯，攀槳不動(dòng)。

8 ?糾正措施

①鑒于新導(dǎo)線的選材、驗(yàn)證需要較長(zhǎng)的周期，為了保障外場(chǎng)使用安全，發(fā)動(dòng)機(jī)更換為原狀態(tài)的導(dǎo)線。

②將起動(dòng)供油電磁閥更換新件，對(duì)該發(fā)動(dòng)機(jī)配裝的燃調(diào)進(jìn)行大修。

③外場(chǎng)所有使用導(dǎo)線的主電纜，全部更換為定型狀態(tài)的主電纜新件。

④為保證外場(chǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用安全，發(fā)動(dòng)機(jī)在停車(chē)時(shí)，應(yīng)注意觀察發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度下降情況，如果出現(xiàn)排氣溫度上升的現(xiàn)象，應(yīng)立即關(guān)閉飛機(jī)上的防火開(kāi)關(guān)及飛機(jī)上的電動(dòng)增壓泵，切斷發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油供給，并補(bǔ)充進(jìn)行應(yīng)急順槳停車(chē)，保證油門(mén)開(kāi)關(guān)能夠關(guān)閉到位。

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