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直升機4S店“保養(yǎng)”的過程
來源: | 作者:金邁馳航空 | 發(fā)布時間: 2021-04-01 | 1438 次瀏覽 | 分享到:
對于常年在海上“漂泊”的直升機,要查看其零部件的腐蝕、老化等情況,以及機體是否有磨損和裂紋。直升機內部結構復雜,多達上萬個零部件。第二步“開刀”,如抽絲剝繭般將各系統(tǒng)零部件從直升機上拆下;第三步“刮骨 ...
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  別看這幾架直升機飛得靈活機動,其實已是“高齡”。在航空修理廠“直升機4S店”的精心“保養(yǎng)”下,它們健康依舊、活力依舊。
  通常,直升機飛行2000多個小時要安排一次全方位“體檢”;飛行滿8年,必須返廠,進行深度檢修、維護。從1907年法國人保羅·科爾尼研制出第一架載人直升機,到如今直升機被廣泛應用于作戰(zhàn)、運輸、巡邏、救護等領域,航空維修技術快速發(fā)展,為直升機的維修保養(yǎng)構建起一道可靠的安全屏障。
  第一步:接機檢查
  專業(yè)“店員”齊上手,“望、聞、問、切”找問題
  “直升機4S店”的檢修工作,好似醫(yī)生看病,分為“望、聞、問、切”四步。
  “望”——初步檢查各零部件狀態(tài)。根據直升機不同的“年齡”,不同的工作地域,“望”的方式也不同。執(zhí)行高原飛行任務的直升機,檢查旋翼上的防冰除冰設備是重點,“店員”會查看防冰液噴孔有沒有堵塞,旋翼轉軸輸電線路是否通聯(lián);對于常年在海上“漂泊”的直升機,要查看其零部件的腐蝕、老化等情況,以及機體是否有磨損和裂紋。
  “聞”——傾聽“客戶”反饋?!翱蛻簟钡膯栴}反饋,可能是直升機的重大隱患。這個過程需要“店員”與機組人員保持良好的溝通,精準鎖定直升機上的每個潛在故障。
  “問”——主動展開“問詢”。飛行員是裝備的主要使用者。維修人員會根據維修經驗為每個“客戶”的實際情況預設一張“問卷”,通過細密“問詢”尋找蛛絲馬跡,特別是對飛行員飛行操作中的“不爽”之處刨根問底,順藤摸瓜找到“病因”。
  “切”——深入檢查直升機的質量狀態(tài)。這是“直升機4S店”接機檢查階段最關鍵的一步。此時,“店員”會為直升機連接上各類“聽診器”,顯示屏上的數據變化就像病人的脈搏跳動,里面藏著豐富的信息。一個不起眼的曲線變化,有可能隱藏著一個未知風險。
  別看步驟簡單,與固定翼飛機相比,直升機自身振動大、服役環(huán)境復雜,大修過程需要的檢修科目更系統(tǒng)、人員素質更高、工具手段和保障設施更全面。
  以北約駐阿富汗國際安全援助部隊的直升機為例,由于頻繁穿行在多風沙的惡劣自然環(huán)境中,幾乎每架直升機都“傷痕累累”。維護人員需要詳細排查主螺旋槳、尾螺旋槳和發(fā)動機葉片的損傷情況。繁重的戰(zhàn)場維修保障任務,讓相關直升機維修人員“不堪重負”。
  如何提高維修保障效率?國內外軍用直升機維修企業(yè)在維修體制設置、人員機構組成和工具手段應用上集思廣益、廣開新路。比如,近年來興起的全機健康監(jiān)控技術,有人將其比喻為全時段“私人醫(yī)生”,可以監(jiān)測機體主要部件的疲勞壽命、發(fā)動機和傳動裝置的振動情況、旋翼槳葉結冰速度和航線飛行剩余油量等數據。每次維修前,“店員”都會拿到一份直升機實時“體檢報告”,直升機的“健康”狀況一目了然,開起“藥方”、動起“手術”來也心中有數。
  第二步:維修拆裝
  “刮骨療毒”清除病灶,“強筋健骨”煥發(fā)生機
  直升機內部結構復雜,多達上萬個零部件。
  打開整流罩外殼,風扇葉片、壓氣機葉片、渦輪葉片錯落排列;探照燈照向主旋翼槳轂下方,燃油、潤滑油、液壓油管路交錯縱橫;駕駛室內各類儀表、閥門、顯示器排列分布……跟隨“店員”逐一排查,你會發(fā)現(xiàn),由于水汽、煙塵、鹽霧等對機身的侵蝕,不少“病灶”都已深入“骨髓”,必須拆解直升機進行“刮骨療毒”。
  “刮骨療毒”分幾步?按照國際上通行的方法大致可分為:第一步“麻醉”,拆掉被稱作直升機神經系統(tǒng)的操縱系統(tǒng);第二步“開刀”,如抽絲剝繭般將各系統(tǒng)零部件從直升機上拆下;第三步“刮骨”,機體結構系統(tǒng)是直升機的“骨骼”,“店員”用無損探傷設備尋找機體損傷部位,在整個過程中,各系統(tǒng)零部件和機體框架都會被翻修更換。
  翻修更換零件只是給直升機“強身健骨”的方法之一。除此之外,“店員”還會在機身涂層上下功夫。
  多層涂裝、“整容”手術、材質升級……“店員”往往對直升機的“皮膚”格外關照,想出各種“美容妙方”。
  其中,最常見的是敷上一層“面膜”。零件涂底漆、面漆、防腐劑等多層涂料是常規(guī)方法,最后還要給直升機涂上外層涂裝。如此一來,直升機方才具備防腐耐磨、阻燃隱身等功能,真正實現(xiàn)“顏值和實力并存”。
  對直升機“刮骨療毒”后,還有更關鍵一步——“縫合”。
  拆下來的各系統(tǒng)零部件要按圖紙和設計要求還原。這個過程看起來簡單,做起來很復雜,這相當于直升機生產過程中的總裝,其工作量占大修工作量的50%-70%。
  法國空客公司發(fā)現(xiàn),在直升機零件裝配過程中,工作人員不得不往返于各個工作臺,對零件進行檢查驗證,通常一個變速箱就有300多個零件。
  如何縮短工期?空客公司采用先進的數字化解決方案,將增強現(xiàn)實和可穿戴技術引入檢查過程。技術人員不僅能通過頭戴AI設備了解每個零件裝配過程中的實際需求,提升工作效率,還可以使用語音命令完成零件拍照上傳和歸檔工作,實現(xiàn)無紙化裝配流程。
  “縫合”結束后,重獲新生的直升機還要活動一下這副嶄新的“筋骨”——調整整機的間隙尺寸,保證直升機運轉自如;調試直升機的“神經”是否靈敏,做好通電檢查……這些繁瑣工作程序缺一不可,確保出廠的直升機個個都恢復到初始狀態(tài)。
  第三步:試飛交付
  “出廠試羽”講究多,“三層通關”才放心
  在交付給客戶前,直升機還需要經歷三層試飛考驗。
  第一層是地面滑行試飛。地面滑行試飛過程是循序漸進的,從低速滑行、中速滑行再到高速滑行。
  地面滑行試飛主要驗證直升機在滑行振動狀態(tài)下,機體結構是否牢固,各系統(tǒng)工作是否正常,直升機的剎車效率以及滑行運動特性是否滿足要求。只有地面滑行試飛驗證結果完全符合要求,直升機才能夠進行試飛。
  第二層是懸停起落試飛。這是出廠直升機真正意義上的 “試羽”,主要檢驗直升機旋翼和總距桿的功效。
  旋翼是直升機起降的重要部件。旋翼旋轉時,像一把倒立的傘,旋翼槳葉翼尖劃過的途徑構成傘沿,傘沿構成盤面的軸向指向旋翼的拉力方向,旋轉盤面的前傾角度決定了旋翼在升力和推力之間的力量分配。
  總距桿可以同時改變旋翼槳葉角。直升機降落時,試飛員需要平滑地推拉總距桿,減小旋翼槳葉角,讓直升機垂直下降,輕緩接地,直至在地面停穩(wěn),才能收油門,關閉發(fā)動機。
  第三層是空域飛行試飛。這是直升機試飛的最后一關,主要檢驗其綜合性能。
  直升機空中飛行時,像是一個吊著重物的“竹蜻蜓”,轉動重心一般位于機體的下半部。旋翼盤面的出力軸線通過重心時,飛機穩(wěn)定飛行;出力軸線不通過重心時,力臂就會造成滾轉。因此,直升機在進行爬升、下降和前行等機動動作期間,要綜合控制旋翼出力和盤面角度的變化。
  如果遇到無風天氣,地面平整度較好,直升機巡航和垂直起降并不復雜。但軍用直升機經常執(zhí)行復雜情況任務,特別是在惡劣戰(zhàn)場條件下進行大機動、大過載飛行時,挑戰(zhàn)就來了。
  在“敵”火力下突擊機降,飛行員通常采用高速進入、急停速降的方式。這時,直升機像眼鏡蛇準備攻擊目標一樣高高揚起,這種姿態(tài)能產生很大阻力,強化減速過程,盡量減少在“敵”火力下的暴露時間。
  這種極限動作,在國外諸多軍用“直升機4S店”的試飛過程中很常見。他們常常借助山谷、高原等復雜環(huán)境對野外營救、懸停停車、超低空通場、編隊飛行等技能進行試驗,不斷測試直升機的極限性能以及惡劣環(huán)境對武器裝備的影響。
  通過這三個層次的試飛考驗,“店員”就可以將這架大修后的直升機交付部隊。這時候,飛行員還要再對直升機檢查一番,并親自駕駛躍上藍天飛上一兩個回合。至此,這次返廠大修工作才算圓滿結束。