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飞机机轮刹车系统常见故障修理

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(1)原因探究:引起刹车抖动的原因有多方面,包括天气情况、跑道状况、刹车压力、起落架、控制适应性等。在外部条件一定时,导致刹车系统抖动的因素如下:①跑道状态发生变化,系统控制不理想,导致打滑过深或防滑频次过多,并造成制动力矩的突发性改变,在飞机惯性的影响下,机体就会产生强烈抖动感。②系统防滑工作频率与起落架频率接近时,也会导致机体强烈振动,这种现象称为“走步”,在飞机首飞时非常明显。
(2)解决措施:第一,将智能控制系统、模糊控制系统、神经网络系统等先进的飞机控制理论应用在飞机刹车系统中,全面提升刹车系统的安全性与稳定性。第二,预防起落架“走步”。制动装置特性、跑道状况、轮胎结构、防滑系统控制律、缓冲器等均与“走步”现象密切相关。国内部分研究资料指出,起落架系统自振频率约在6~25Hz之间,刹车系统的工作频率约在2~3Hz之间。笔者建议,可通过物理仿真模拟实验,摸清“走步”条件,并综合飞机实际运行状态与惯性台,动态调整刹车系统参数,使刹车工作频率尽量高于起落架自振频率,从而有效预防“走步”问题。

飞机机轮刹车系统常见故障修理
当飞机的速度逐渐降低,在跑道上滑行的过程中,特别是当跑道比较湿的情况下飞机很可能会产生机轮抱死打滑的状况。当机轮的滑移率σ超出正常范围时便会出现打滑现象,专业术语为机轮脱胎打滑。一旦产生该现象,飞机的刹车性能势必降低,则滑行距离增加,飞机的滑行方向也极不稳定,甚至出现爆胎现象。如果打滑现象较为严重,还可能导致飞机滑出跑道,对乘客安全造成威胁,所以是要竭力防止这种现象产生。产生机轮拖胎打滑的原因有很多,其中最重要的原因是机轮的滑移率σ不受控制。根据相关的力学知识我们从力矩角度着手进行分析,产生脱胎打滑现象时,机轮和跑道的结合力矩小于刹车力矩。产生该现象的具体原因如下:
(1)机轮刹车系统设计缺陷。在中国,刹车系统主要由两部分组成,即华裔速度减速控制系统和压力偏调控制系统,在刹车过程中,这两部分相互配合共同实现刹车功能。该系统存在一个很大的缺点,在解决打滑状况初期,飞机的减速度为0,机轮还没有转变为正常滑行状态,机轮刹车系统的控制电流持续时长过短,而完全解除打滑现象是需要一定的时间的,为解除打滑,机轮刹车系统必须要多次重复工作。此外,因跑道的材质以及干湿程度不同,在不同的跑道上,飞机的减速度也不一样,一般情况下,在设计机轮刹车系统时都是以跑道全干状态的实验结果为设计依据,干跑道提供的减速度明显与湿跑道不同,且远大于湿跑道的减速度。因此机轮的滑移率随之增大,飞机出现拖胎打滑现象。
(2)跑道状态不定。飞机跑道必然都是露天的,因此很容易受到当地环境的影响,在阴雨天、下雪天等天气下,跑道上难免出现积水、积雪甚至结冰等现象。此时跑道提供的减速度明显不能满足需求,机轮和跑道的结合力矩较小,很可能产生拖胎打滑现象。
(3)在飞机刹车相关系统出现故障时,都会对刹车系统的正常使用产生影响,增加事故的发生率,因此在起飞前必须要仔细检查每一个装置,确保飞机安全。


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