打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
关于发动机故障的判断和处置
QRH第七章发动机APU及第八章防火中列出了关于发动机各类故障及火警的处置程序,而我们平时的运行中这些故障很少出现,我们能依赖的仅仅是全动模拟机上的训练。由于模拟机不能模拟所有故障,而且故障现象的类似性往往让很多飞行员纠结于到底做哪个检查单,这就出现了一种在故障现象出现后,急于判断故障喊检查单却放松了对飞机状态监控的潜在风险。这是与我们的模拟机训练目的背道而驰的,我们永远被告诫:任何情况下首先操纵飞机,并持续的保持对比飞行状态的监控!
fly the aircraft,not the engine!
发动机在设计生产后要经过各类验证,从吸入外来物的大小重量,叶片断裂后发动机损坏测试,防火布局设计,材料使用及出现火警后燃烧时间等等;花费巨资进行众多测试的唯一目的就是让飞行员在极端情况下任能有充足时间安全的控制飞机,因此我们首先要遵循的第一原则就是操控飞机!加深对发动机结构工作原理的了解及故障现象的判断,使我们尽可能的对故障带来的飞行环境进行改善,最终确保人机安全。这里我们就CFM56-7B发动机的基本工作原理,故障现象及处置,检查单使用进行一些讨论。
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
CFM56-7B发动机为双转子轴流式涡轮风扇发动机。N1 转子由一个风扇、一个低压压缩机和一个低压涡轮组成。N2 转子由一个高压压缩机和一个高压涡轮组成。N1 和 N2 转子在机械上是独立的。
如下图
发动机轴向布局:1级风扇—低压压缩机—高压压缩机—燃烧室—1级高压涡轮—低压涡轮—排气
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
了解了发动机基本工作原理,进一步了故障现象有助于帮助我们判断故障。
发动机失速 / 喘振
原因描述:
发动机失速是指压缩机叶片后的气流分离,失速叶片过多使得高压气流无法顺利通过形成反压,在发动机内部形成高压气流爆炸式的流动(同时向前向后)形成喘振
现象
大推力状态下: 爆炸声伴随飞机偏转
发动机进气道和尾喷有可见火焰
机体振动.
EGT高温/超限. 参数波动
小推力状态下: 闷响,轰轰声,伴随的偏转不明显
处置原则
稳定飞机飞行航径, 观测不正常的发动机参数。失速喘振可能会自行恢复,也可能需要人为将油门杆收回甚至关车(喘振程度在油门杆收光后无法减缓)
喘振可视为多个叶片后气流失速积累造成的结果以下几种情况会导致发动机喘振:
1.发动机性能降低(如压气机叶片开裂或高度磨损)
2.吸入异物
3.发动机控制故障燃油控制,可变排气活门故障等。
4其他
低高度大马力下发生的喘振声响最大,伴随的振动及带来的飞机偏转影响最强,模拟机中模拟的声响不并不完全真实,大家通过视频可以了解。这种声响更像在距你几米的地方开枪,这容易造成机组误认为是轮胎爆破或者是爆炸。喘振的反压现象会使发动机进气道或尾喷管出现可见火焰,不要单一的以此来作为发动机火警的依据而直接采取灭火程序!
巡航阶段喘振易发生在高度改平和高度改变的起始阶段,喘振声响要小得多,并且振动和对飞机带来的偏转影响不是很明显,因此不易很快被察觉。
发动机喘振分为以下几种情况:
单次可自我恢复。机组人员可能听到一声或两声巨响,发动机参数迅速波动。
多次可自我恢复。根据不同原因和条件,喘振会发生多次,每次间隔2-3秒钟,然后指示恢复正常。在此期间会伴随EGT的上升。
机组处置后喘振停止。机组人员会观察到发动机参数连续几次波动。油门杆收回,参数指示与油门位置相匹配。但如果重新前推油门到高功率,喘振再次发生。
机组处理后不可恢复。这将会有一次单一的爆破声。伴随巨响,发动机推力丧失,油门杆移动无反应这通常意味着发动机严重损坏
持续的喘振产生的反压造换成进入燃烧室气体增加,导致过量燃油供给燃烧室,同时减少冷却空气造成低压涡轮高温运转从而使EGT超限。
发动机严重受损
事件描述
发动机部件损坏导致无法工作,如:轴承损坏,吸入外来物,叶片损坏等.
现象
根据损坏类型伴有 – 喘振失速, 振动, 火警,EGT超温, 滑油系统不正常指示, 转速下降, 偏转等.
处置动作
建立稳定的飞机航径,观测非正常的参数显示以确定失效发动机,关车,切断油路(若火警灯亮执行灭火程序)
发动机熄火
事件描述
熄火意味着伴随着发动机的转速和EGT的下降,燃烧室内的燃烧过程停止,发动机失去推力。
现象:
转速下、降滑油低压、液压、电气、引气等系统故障
处置原则
稳定飞机飞行航径, 观测不正常的发动机参数,根据手册尝试重新启动发动机
注意油门处于慢车时的推力丧失,飞机滚转不明显,机组可能误判为电气系统故障而不是发动机失效直至发现ENG FAIL。若是自动驾驶接通(与工作的一发同侧),注意脱开后的驾驶盘偏转!
发动机分离
事件描述:
发动机从飞机发动机吊架上脱离.
现象:
失去所有发动机参数指示.
液压,电气,引气等系统故障
处置原则:
建立稳定的飞机航径,观测非正常的参数显示以确定失效发动机,切断油路
发动机锁死
事件描述:
发动机由于严重受损,关车后一个或多个转子锁死
现象:
关车后N1、N2转速为零,并需要额外的推力来维持飞机正常飞行条件。
处置动作
调整推力以抵消由于发动机锁死带了的额外阻力
NG发动机的N1 和 N2 转子在机械上是独立的相互间只有气动作用,所以理论上不存在轴承的锁死。
尾喷管喷火
事件描述
在启动或关车时,积压的燃油从尾喷管喷出,然后被点燃
现象
目视观测到尾管有烟或火焰,无火警
处置动作
中断启动/干冷转发动机
火警
事件描述
可燃液体遇到高温发动机部件被点燃或管道开裂等
现象
发动机火警警告
观测到烟火
处置原则
建立稳定飞机飞行航径, 执行关车并灭火,避免重启发动机
黄色区域为可燃液体泄漏区域
浅色区域为失火区域
粉红色区域为防火墙
蓝色区域为阻燃区域
波音针对发动机火警采取分割布局,使用阻燃材料,使用火警探测及灭火系统来进行防护和处理,火警一般发生在短舱内,但在发动机核心外。
了解了这些现象我们再来关注检查单的使用。检查单看似复杂类似现象也多,但始终遵循着一个原则:缓解故障带来的影响,隔离故障!
油门 +启动手柄 +灭火手柄(视情况释放灭火瓶)
这是我们能用的全部手段,任何故障最终恶化都会归结到这三个手柄,根据故障严重程度不同分为三个等级:
A 收油门可缓解
B 收油门+切断启动手柄可缓解或隔离
C 收油门+切断启动手柄+灭火手柄提起(视情况旋转释放灭火瓶)可缓解或隔离
而涉及这三个手柄改变的程序几乎涵盖了所有带有记忆项目的检查单!
所以我们可以假想这样一种底线处置办法(这里的讨论基于飞行员对记忆项目的熟悉):发动机系统出现故障,首先操纵飞机并保持的飞行轨迹越障后,由于现象不明确或者时间压力机组无法判断出故障现象,做第一步处置调整推力,之后会有进一步现象伴随,若出现明显不可遏制的超限或者警告进入第二步处置关车,当然做出关车的决断必须明确判断出故障的发动机,而进入第三步处置涉及灭火手柄的阶段一般是会伴随较为明确的故障信息了。
这是一种基于不同故障等级的假想,势必会在一定程度上延迟一些处置时机,但在一些关键阶段如起飞,判明不了原因的严重故障出现时切勿仓促决断喊检查单!
我们通过对故障原理的了解和对检查单的分析总结,是可以提高这种判断故障的能力的。
发动机参数指示分为主参数显示和次要参数显示,按照机型手册的划分主参数显示在上DU,次参数显示在下DU。N2的指示虽然在下DU,但下DU自动显示后,N2转速是对发动机核心部分工作状态的最直观体现之一,因此我们也将它归为主要参数显示(在飞行中,发动机起动手柄在关断位时 、发动机 N2 转速低于慢车时 、发动机辅助参数超过限制值,下DU会自动显示,直到现象消失)另外包括火警及过热警告。
我们来看主仪表显示不正常及火警过热带来的故障和检查单之间的关系:
简单描述出现上DU及火警或过热的警告我们主要考虑:发动机过热、发动机火警/发动机严重损坏或分离检查单、发动机限制/喘振/失速这三个检查单
针对次参数指示异常(下DU)我们可根据故障信息进行相应检查单实施。
发动机振动大检查单,若在非结冰条件下且伴随转速的异常,振动指数无法控制在4个单位以下,可能会有进一步的故障恶化现象。
发动机滑油的故障信息处置中,发动机滑油高温、发动机滑油滤旁通尽管没有记忆项目,但我们还是可以通过收油门进行故障现象的缓解,再根据检查单进行处置。若无法缓解,根据检查单相应条件实施发动机失效/关车检查。
针对类似发动机吸入外来物造成的故障,我们首先在保证操纵飞机的前提下,根据具体参数显示,通过收油门进行缓解,再根据缓解程度做最接近故障现象的检查单。
好多副驾驶在期待能有一个一看就会一背就通晓的,针对模拟机上发动机故障现象的“宝典”,起码以上的讨论不是这本武功秘籍。我们要极力避免做错检查单,是为了避免机组人为原因的实施了不可逆项目,从而使故障恶化。如果要熟悉模拟机上发动机的故障现象针对哪个检查单,最起码先尊重你的教员,珍惜你的模拟机训练时间!而更近一步的是你的思考,模拟机不是万能的,也有模拟不了的现象。我们当然希望在自己的职业生涯中不会遇到这类重大的故障,但我们必须做好的是自我的准备。还是那句老话:养成良好的飞行习惯和作风,完善理论体系,加强规章意识,加强原始数据的监控,不要随着自动化的提高而淡化人工飞行技能,利用好你每一分钟的模拟机时间,我想很多安全风险自然会被规避掉!
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
空中发动机故障判断与分析
深度解读:台飞行员为什么会关错发动机?
为什么机组QRH里发动机火警是先关车后灭火,而APU火警是先灭火后关车?
危急关头,飞机仅用8分钟返场落地!甩出A家飞机几十条街!
A320系统快速入门(一)
737NG 发动机延时关断总结
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服