航空發動機維修中孔探技術的應用分析

連喜賀

摘要：作為我國現代化建設中的重點工程內容，航空發動機技術的發展取得了較大的進步。近年來，隨著無損檢測新技術的發展，孔探技術被廣泛的運用到了航空領域的發動機維修檢測之中，有效保證了航空飛行過程中的穩定性與安全性，各種實踐手段經驗與創新應用方法深受重視?；诖?，本文對航空發動機中孔探技術的應用效果和創新應用進行了綜述，希望為該領域的研究起到一定的借鑒。

關鍵詞：安全風險管理;發動機維修;孔探技術;應用分析

隨著我國航空事業的發展，航空安全一直是社會各界關注的重點問題，因此為了有效保障航空飛行中的安全性，相關企業十分重視航空發動機的日常維護工作，但由于航空發動機存在著結構復雜、檢修難度較大的特征，采用科學合理的發動機維修檢測技術對于安全風險管理的提升具備著十分重要的作用。

一、航空發動機常見故障

（一）壓氣機損傷

根據長期檢修經驗及相關研究數據表明，壓縮機故障為主要的發動機故障類型，主要可分為以下幾種類型：一是發動機出現喘振情況，從而導致結構出現損傷;二為進氣道內受到外來物的沖擊導致壓氣機葉片受損。若未能及時的予以維護檢修，嚴重時可能會使葉片與轉子直接損壞，導致發動機失效。若出現在飛行過程中因該類問題導致空中停車，將造成無法估量的嚴重后果[1]。

（二）燃燒室燒蝕

在飛行過程中發動機長時間的處于高溫工作狀態，因此，不可避免的，燃燒室會出現高溫損壞的情況。導致受損的原因通?？煞譃橐韵氯N類型：（1）燃燒室燒穿;（2）掉塊;（3）裂紋現象。對于不同的機型而言，其燃燒室的所用制作材料存在著一定的差異性，且其燃燒過程中所噴射的燃油均勻程度也各不相同，因此導致燃燒室的損傷程度也存在不同的差異。此外，若燃燒室中存在著大量的積炭未能進行及時的處理，不僅會影響到發動機的運行效率，還會因空間過度占用而影響到飛行的安全性，因此，相關人員針對積炭存在問題，需要及時的發現與處理，第一時間采取解決措施。

（三）高壓渦輪故障

受飛行過程中的高溫和高壓影響，高壓渦輪會出現不同程度的損傷，當溫度過高或燃燒不均勻時，會出現高壓渦輪前燒蝕或后緣斷裂等情況，嚴重時還會導致掉塊現象的發生。這些問題的出現對渦輪的運行都有著十分嚴重的負面影響，若情況嚴重則會造成發動機停車、引發航空事故，危及到人民的生命安全與財產安全。因此維修技術人員需要在日常的維修過程中加強自身的航空發動機故障檢測技術能力，對發動機中存在的問題進行全面的檢測，發現異常及時采取有效的解決措施，以提高飛機運行的安全性與穩定性。

二、孔探技術分類

（一）剛性內窺鏡

該技術具有較高的精確度與高亮度，在對航空飛機發動機進行檢測時，若檢測區域或故障點與工作人員視線是平行靜止通道時，即可采取剛性內窺鏡技術對故障進行排查。

（二）柔性內窺鏡

該技術的精確度相比剛性內窺鏡較低，但其能夠在非直徑通道中進行檢測，柔性內窺鏡光纖直徑在30 m，其分辨率與光纖直徑有著直接的關系。在使用該技術時，若發動機發生的故障點與維修人員未能處于同一視角當中，則可通過彎曲與旋轉柔性內窺鏡幫助維修人員實時觀察到視角盲區的圖像。

（三）柔性視頻內窺鏡

該技術是孔探檢測技術中最為靈活的一種，應用最廣泛。在航空發動機的日常維修檢測過程中，對發動機的內部區域或者小型零部件進行檢測時，通常采用柔性視頻內窺鏡進行實時觀測，并能記錄、測量尺寸，利于后期對缺陷進行評估分析。但該種內窺鏡易出現光線折斷的情況，因此需要提高工作人員對該內窺鏡的操作能力，并嚴格根據檢測標準進行檢測，以避免光纖折斷的發生，充分發揮該檢測技術的靈活性。

三、航空發動機孔探技術的應用

（一）定期維護檢修

發動機是飛機飛行中的主要動力，其檢測的安全性與飛行整體的安全存在著直接、密切聯系。發動機主要包括壓氣機、燃燒室及渦輪等核心機，使用條件惡劣，在長期循環中，也最容易出現問題。因此在檢測過程當中，通常需要加強對這些部位的檢測，但上述部位拆卸過程較為復雜，常規檢測方式存在一定的難度，只有熱檢HSI和大修過程全面檢查。而孔探技術的應用則有效改善了上述的拆卸復雜不足，能夠對發動機進行在翼無損的檢測，提高了整體的運行效率[2]。

（二）突發事件的應急檢修

發動機故障檢測通常是指對飛機對未出現的故障進行預見性的檢測。在利用孔探技術進行定期維護時，首先需要對待檢測的發動機運行狀況進行全面了解，并根據前期孔探檢測報告進行綜合性的分析，評估數據結果，及時發現存在的潛在故障問題，進而開展排查及維修工作。在飛機飛行過程中，受外來物沖擊或壓氣機喘振等情況的影響，發動機可能會產生突發故障。但通常情況下工作人員在很難在較短的時間內對發動機的具體部件進行全面的排查與檢修，只能做到最大限度的在位隔離判斷，以降低人員與財產損失。而孔探技術能夠解決這一問題，在出現突發狀況后對發動機的突發故障判斷進行準確的輔助與驗證，對各相關部位進行單獨檢測，提高故障檢測的針對性，并根據檢測的類型進入深入分析，對受損部位進行仔細的檢查與尺寸評估，最大限度的避免漏檢現象的發生，能夠確保較短的時間內盡快的處理發動機故障問題，以提高發動機無故障運行效率[3]。

（三）檢修評估的原則

對于不同的發動機故障類型，存在不同的檢修方式與評估手段。根據近年來的數據調查研究及故障分析數據顯示，通常情況下導致發動機出現故障的類型可分為三種：（1）嚴重超標頻繁更換發動機缺陷故障;（2）可忽略缺陷故障;（3）過渡階段缺陷故障。其中可忽略缺陷故障最為常見，但通常該類故障不會對日常的航空飛行造成較大的影響，因此，可以在飛行結束后進行統一的維修處理。而第一類與第二類故障多見于飛行年限較長、使用頻率較多的發動機，因此在航空發動機的日常故障檢修過程中，需要充分發揮孔探技術的檢測作用，進行定期的檢查工作，熟悉檢測的區域、檢測的部件，明確檢測標準或評估結果，對檢測時的具體位置、部件區域實時留存照片、并準確測量尺寸記錄，進而進行綜合性的分析，有助于判斷發動機的使用限制，確保發動機處于最佳的運行狀態，從而保障維修檢測過程的有效性。

（四）孔探取物的創新應用

發動機孔探工作屬于高風險作業之一。由于發動機內部結構復雜，壓氣機及渦輪葉片邊緣鋒利， 燃燒室與高壓渦輪罩環間、導向葉片之間存在寬窄不一的接縫，而且孔探通道狹窄，受孔探設備導線鏡頭等尺寸的局限性，在進行孔探工作時，鏡頭或軟軸卡滯的情況時有發生，極端情況下鏡頭或軟軸卡死無法取出，國內各大型航空公司均發生過孔探儀卡滯造成孔探設備損壞或發動機送修的情況。根據已有經驗，使用孔探設備間接觀察，輔助其他抓取設備、工具進行應急處理，十分必要且有效。

結束語：

綜上所述，隨著我國航空事業的發展，對航空發動機檢測技術的需求進一步提升。為了保證飛機運行的持續安全，促進民航業安全管理體系持續發展，相關工作技術人員就在日常的維護檢測過程中，充分掌握發揮新技術、新手段的操作能力與水平，以促進整體實力的提升，提升航空發動機的安全使用質量，為民航強國的發展奠定良好的安全基礎。

參考文獻：

[1]張佳偉.探索航空發動機維修中孔探技術的應用[J].中國戰略新興產業，2020，（18）：130.

[2]張棟善，趙成.航空發動機維修中孔探技術的應用分析[J].電子制作，2019，（12）：98-99.