飞机氧气系统着火案例分析及安全性设计要求

飞机氧气系统曾多次出现着火事故。根据公开的文献资料和网络信息,统计分析了50例飞机氧气系统着火事故。分析结果表明,充氧、打开或关闭阀门等动态过程是最易着火阶段,氧气瓶及阀体组件、调节器、关断阀等是最易着火部位。开展系统动态过程和关键部件氧气危险及着火风险分析是减小或避免系统着火的重要措施。对氧气系统着火因素进行了简要分析,列举了一些常见的因素。材料选择及氧气兼容性分析是氧气系统安全性设计的关键,介绍了氧气系统材料尤其是非金属材料选择一般准则和氧气兼容性分析方法,为氧气系统安全性设计提供参考。     

飞机充氧过程燃爆机理分析

结合某型飞机某次充氧过程中的燃爆事故,分析了高压气氧系统的燃爆机理,从绝热压缩、激波等方面对开启阀门瞬间充氧管路内部温升进行了计算。初步分析表明,本次事故的原因可能是阀体内部流动状态的突变导致的温升使尼龙活门自燃。     

A319高原型飞机旅客氧气系统设计和适航性研究

2008年6月19日,我国东航西北分公司A319高原型飞机在执行航班任务时,在空中旅客气瓶式氧气系统发生着火,飞机机体结构严重烧损,所幸没有发生人员伤亡。笔者全程参与了该起事件的调查工作,通过长期细致的调查发现:该型号飞机旅客氧气系统的设计不完善,存在单个部件失效而导致整个系统失效的风险。同时,该系统在适航规章的符合性以及适航规章在机载氧气系统的安全性审查要求方面都有亟待改进的地方。     

基于氧气相容性评估的工程定量选材方法

氧气系统具有不可避免的火灾危害,因此材料选用对于氧气系统安全性设计至关重要。氧气相容性评估已成为材料适用性判断的重要手段,在航空航天氧气系统设计中日益受到重视。为了降低氧气系统火灾风险、提高选材效率,建立了工程适用的、操作性强的定量选材方法。结合材料在富氧环境中的燃烧试验数据和氧气相容性评估方法,归纳出工程定量选材的计算方法,并给出具体实施步骤。对比某型飞机氧气瓶充氧接嘴弹簧选材的计算和试验结果,验证了选材方法的有效性,可为氧气系统安全性设计提供参考。     

某型飞机氧气系统动态故障树分析

分析某型飞机氧气系统工作原理,根据其工作特点和过程建立系统失效动态故障树(DFT),使用马尔可夫链转移公式对故障树进行定量计算,求出顶事件发生概率和底事件概率重要度,找出氧气系统薄弱环节,为机务维护工作提供帮助,也可指导工厂对氧气系统进行升级改造。     

某型飞机旅客氧气面罩自动抛放故障的分析

地面状态下,某型飞机客舱旅客氧气面罩在非人为操作情况下自动抛下。通过对故障现象的重现,结合系统原理和故障现象,准确定位了故障源并进行了排除,提高了排故效率。     

缝隙间隙密封在阀设计中的运用

在某型飞机使用的阀中采用了缝隙间隙密封,依据计算、设计和试验阐述了泄漏量与压力、间隙尺寸、粘度及材质的关系。当间隙尺寸确定时,粘度越大,压力越小,材质越硬,则泄漏量越小,即阀在采用缝隙间隙密封时,泄漏量与工作介质的种类有关,每种工作介质粘度不同,泄漏量也不同,阀体材质越密,抗泄漏越好。因此,应尽量选择粘度系数大的介质和材质较密的材料。     

民用飞机旅客氧气系统电路设计分析

从适航符合性方面为出发点,对电气相关的适航条款进行了符合性分析,并通过不同的配电方案来分析不同的氧气面罩抛放控制电路,最后设计出一套基于4个独立电源供电的氧气面罩抛放控制电路。     

某型飞机主起落架机轮半轴断裂原因分析

基于某型飞机主起落架机轮半轴的疲劳断裂事故,本文分析了半轴高强度结构钢的材料属性,测量了故障件相关部位的尺寸和油气式减震器的充填参数,阐明了导致该事故的原因———高应力低周疲劳断裂,并提出避免类似事故的解决措施。     

飞机发动机短舱结构防火设计与试验验证

按照运输类飞机适航标准第25部(CCAR-25)适航条款的要求,对某型飞机发动机短舱结构进行了防火设计,并对发动机短舱典型结构的防火性进行了试验验证。试验结果表明发动机短舱的材料选用、零部件的结构设计能隔离火焰,并阻止燃油或空气输给着火区,橡胶型材的防火性、密封性及防火涂料的防火性、粘合性良好,满足飞机设计要求。     

飞机电液伺服阀早期故障征兆诊断

电液伺服阀是飞机刹车系统的重要执行部件,影响着飞机的着陆安全。针对某型飞机电液伺服阀故 障多发的问题,运用一元线性回归分析方法构建刹车系统电液伺服阀的分析模型,根据分析模型和故障征兆判 据对电液伺服阀近期的工作数据进行分析和故障征兆诊断。结果表明:基于回归分析的故障诊断方法可以准 确地诊断电液伺服阀存在的故障征兆;早期故障征兆诊断可以预先发现电液伺服阀潜在的故障隐患,降低故障 发生率,显著提高飞机刹车系统的安全性和可靠性,也有助于优化维修策略和降低飞机全寿命维护成本。     

某型民用飞机伺服阀故障及液压系统污染控制探讨

分析了某型民用飞机伺服阀故障的形成原因,提出了设计改进方法,并对该型飞机液压系统的污染控制问题进行了阐述,为民用飞机液压系统的设计、制造和维护提供了借鉴。     

硼颗粒聚团着火过程研究

针对含硼推进剂固体火箭冲压发动机内硼颗粒聚团的着火过程开展了系统研究,考虑硼颗粒聚团内部气相扩散及颗粒聚团与周围环境的传热传质过程,建立了一维硼颗粒聚团着火模型,详细分析了环境总压、环境气体温度、氧气摩尔分数、聚团半径、聚团孔隙率以及硼颗粒粒径对硼颗粒聚团的着火温度和着火延迟时间的影响规律。结果表明:硼颗粒聚团能够在比单颗粒硼着火温度更低的环境温度下实现着火,且着火温度随聚团半径、氧气摩尔分数的增加而降低,随环境总压、聚团孔隙率以及硼颗粒粒径的增加而增大;硼颗粒聚团着火延迟时间随环境气体温度、氧气摩尔分数和颗粒聚团孔隙率的增加而减小,随硼颗粒粒径的增加而增大。在较高的环境总压下,硼颗粒聚团的着火延迟时间随环境总压增加而增大。     

机载分子筛氧气系统安全性设计研究

简要介绍机载分子筛氧气系统的发展、组成和基本原理。分析国内机载分子筛氧气系统安全性设计的特点。鉴于美军F-22"猛禽"战机氧气系统存在的缺陷及实施的改进,提出了机载分子筛氧气系统安全性设计中关于氧气系统余度、应急供氧装置触发和供氧防护方案试验验证3个方面的意见,为氧气系统设计提供参考。     

SR20飞机螺旋桨系统工作原理及典型故障分析

基于SR20飞机恒速螺旋桨的系统构造,通过对该型飞机螺旋桨、调速器的构造和桨毂润滑机制的工作原理进行分析,深入阐述了诸如发动机转速损失、发动机超转/全功率转速不足、螺旋桨桨毂油脂过多等典型故障的故障原因及表征现象,提供了螺旋桨系统类似故障的诊断方法及故障排除措施,为该型飞机螺旋桨、调速器的日常维护、故障排除和预防提供了有力依据。     

基于Python的A320机组氧气系统渗漏监控研究

针对机组氧气系统快速渗漏,利用飞机QAR收集数据,使用Python建立、优化机组氧气压力模型,基于模型特征快速准确定位故障,实现故障的自动监控。     

基于双通道调节的飞机刹车系统仿真

针对某型飞机的刹车系统,综合分析了引起起落架栽荷非对称的各种因素以及应用传统建模方法的不足,改进并建立了可适应非对称载荷影响的刹车系统双通道模型,设计出新的基于自动式轮间保护的平衡调节方案。     

某型飞机电液压力伺服阀常见故障分析

作为防滑刹车系统中的重要组件之一,电液压力伺服阀对飞机防滑刹车系统的可靠性起着关键性作用,但通常其故障率较高.本文以某型飞机为背景详细论述了飞机防滑刹车系统中电液压力伺服阀的结构组成、工作原理、常见故障现象、原因及改进方法.     

大展弦比机翼剖面刚度分析

通过对变截面悬臂梁在一端受载时,自由端的位移、转角和悬臂梁各剖面刚度之间关系的分析,推导出一种基于有限元模型的剖面刚度计算方法。针对某型飞机,对机翼结构进行适当简化,建立机翼主承力结构的有限元模型,采用所推导出的方法计算了机翼沿展向各剖面的刚度,其结果可为某型飞机机翼结构设计和气动弹性分析提供参考。     

某型飞机多功能液压部件特性测试装置的研制

针对某型飞机液压系统的研制,构建了基于阻燃磷酸酯基液压油的多功能液压部件特性测试装置,包括泵源部分、测试台架、测试控制系统等,可对飞机发动机驱动泵、电动泵、能源转换装置、伺服阀、液压作动筒等多种部件进行测试,装置与阻燃磷酸酯基液压油相容,实现了机电系统集成及自动化测试。