?作為航空器的重要構(gòu)件,航空器輪胎是否完好對(duì)于航空器運(yùn)行的安全性和可靠性具有重要作用。本文首先介紹了航空器輪胎損傷的原因及對(duì)航空器造成的影響,然后具體探討了民用航空器輪胎維護(hù)的策略,以期為相關(guān)維護(hù)和技術(shù)人員提供參考。
? ? 航空器輪胎是飛機(jī)進(jìn)行正常起落的重要裝置,作為飛機(jī)與地面進(jìn)行直接接觸的傳遞構(gòu)件,輪胎不僅能夠在著陸與起飛中確保飛機(jī)進(jìn)行正常的剎車與滑跑,還能夠?qū)w機(jī)起降中形成的巨大沖擊力與能量進(jìn)行吸收,具有承受飛機(jī)重復(fù)起降中的熱力程和交變應(yīng)力的作用。因此,加強(qiáng)有關(guān)民用航空器輪胎維護(hù)的研究,對(duì)于改善航空器輪胎的運(yùn)行質(zhì)量和使用壽命具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
? ? 民用航空器輪胎損傷原因及對(duì)航空器造成的影響
? ? 1.1民用航空器輪胎損傷的原因
? ? 民用航空器損傷的原因主要分為內(nèi)因和外因兩種。內(nèi)部發(fā)熱爆裂主要由輪胎的生產(chǎn)質(zhì)量和裝機(jī)的可靠性來(lái)決定。而外來(lái)物的損傷則包括航空器對(duì)防止剎車系統(tǒng)出現(xiàn)故障、機(jī)組操作不恰當(dāng)、飛行區(qū)周圍雜物等對(duì)輪胎的損害等,其中飛行區(qū)周圍雜物的影響是造成輪胎損傷的主要原因。根據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì),在2009年1月1日至2012年1月1日的時(shí)間范圍內(nèi),民航企業(yè)內(nèi)共出現(xiàn)了4568次輪胎損傷時(shí)間,其中某民航局在3個(gè)月的時(shí)間里就接到報(bào)告輪胎損傷時(shí)間大大160起,而實(shí)際的損傷數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出這些。目前國(guó)內(nèi)諸多機(jī)場(chǎng)都出現(xiàn)因航空器輪胎爆胎而緊急關(guān)閉跑到事件,這嚴(yán)重影響了民用航空器運(yùn)行的安全性和可靠性。
? ? (1)對(duì)航空器輪胎容易造成損傷的飛行區(qū)雜物主要有:機(jī)坪上由不同保障車輛上遺落的外來(lái)物,如車輛掉落的金屬構(gòu)件、螺帽、螺釘、車輛散落的雜物等;在航空器進(jìn)行貨物裝卸過(guò)程中由行李運(yùn)送車輛、貨艙或貨物本身遺落的外來(lái)物,如金屬行李箱牌、貨物金屬頭及扎帶、鎖頭、木箱鐵釘、碎玻璃、拉桿箱滾輪等;機(jī)務(wù)人員在排除故障時(shí)遺留的金屬工具、剪落的鋼制保險(xiǎn)絲、航空器上更換下的結(jié)構(gòu)部件等;航空器上遺落的小型金屬品,如滑行燈碎落的玻璃等;站坪道、滑行道、跑道等路面破損遺留的混凝土土塊等。
? ? (2)過(guò)熱環(huán)境溫度的影響。在飛機(jī)升降過(guò)程中,輪胎需要滿足的要求有:保證在飛機(jī)起飛時(shí)具有長(zhǎng)距離和高速度滑行、承受巨大承載力的能力;保證飛機(jī)著陸過(guò)程中能夠吸收大部分的沖擊震動(dòng)并將動(dòng)態(tài)剎車負(fù)荷傳遞到路面的能力;在長(zhǎng)期紫外線影響下,能夠具有較強(qiáng)的耐天候老化性能;良好的可靠性和使用壽命,且骨架材料需采用高性能、高強(qiáng)度的綜合材料。而在高溫影響下,航空輪胎的胎體簾線和橡膠強(qiáng)度會(huì)不同程度的降低,進(jìn)而出現(xiàn)熱熔、軟化、裂解等問(wèn)題。如在高溫狀態(tài)下,錦綸簾線的抗張強(qiáng)度會(huì)大幅度下降,在溫度增加至260℃時(shí)錦綸簾線便會(huì)出現(xiàn)融化狀態(tài)。所以,過(guò)熱溫度條件下航空輪胎的錦綸簾線及橡膠會(huì)發(fā)生不同程度的裂解與老化,在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行影響下極易出現(xiàn)爆破問(wèn)題。
? ? (3)飛機(jī)升降過(guò)程的滑行距離較長(zhǎng)。航空器輪胎內(nèi)部的溫度受到滑行距離與滑行速度的影響,滑行距離越長(zhǎng)、滑行速度越快,航空器輪胎內(nèi)部的升溫就越快越高,這便大大增加了輪胎受損的可能性。在部分機(jī)場(chǎng)由于發(fā)動(dòng)機(jī)推力的下降,容易引起飛機(jī)增速較慢,由此延長(zhǎng)了滑行距離,在滑行距離增加的通遼市也增大了機(jī)輪動(dòng)能的吸收,進(jìn)而引起機(jī)輪溫度生熱過(guò)快。由于航空輪胎在長(zhǎng)距離滑行、高速度、高負(fù)荷等狀態(tài)下運(yùn)行,使得胎面容易形成不可恢復(fù)性膨脹變形,繼而引起胎面掉塊或爆胎。
? ? (4)胎圈爆破。部分機(jī)場(chǎng)海拔高度較大,其空氣密度較低,機(jī)場(chǎng)的散熱通風(fēng)過(guò)程較為困難。在飛機(jī)著陸接觸地面后部分動(dòng)能要利用機(jī)輪剎車裝置的摩擦轉(zhuǎn)化為大量的熱能,當(dāng)熱能傳遞到輪輞然后再傳遞到航空輪胎時(shí),會(huì)造成航空輪胎溫度的持續(xù)升高。由于航空輪胎的胎圈與輪輞緊密接觸,其受到的溫度影響最為嚴(yán)重。在散熱條件差、胎圈材料多、空氣密度小、橡膠導(dǎo)熱性能低等多種條件的作用下,機(jī)輪處的熱量大量聚集,造成輪胎胎圈持續(xù)承受高溫作用,進(jìn)而導(dǎo)致輪胎胎圈斷裂、脫層或爆破。因此在民用航空器輪胎維護(hù)和檢查中應(yīng)當(dāng)注重胎圈等薄弱部位。
? ? 1.2輪胎損傷對(duì)航空器造成的影響
? ? 航空器輪胎的通常使用壽命為150~200次正常起落,其在胎體完好程度滿足各項(xiàng)性能要求的條件下可以重復(fù)翻新使用4~6次。民用航空器的輪胎損傷很容易導(dǎo)致爆胎事故,這對(duì)于航空器的運(yùn)行的安全性產(chǎn)生極為嚴(yán)重的影響。通常航空器輪胎需要承載上百噸的重量在跑道上進(jìn)行高速工作,特別在起降過(guò)程中,由于滑行距離較長(zhǎng)、滑行速度過(guò)快,輪胎會(huì)受到更為強(qiáng)大的沖擊載荷,即使輕微的輪胎損傷也可能導(dǎo)致爆胎的發(fā)生,這對(duì)航空器運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性非常不利。爆胎時(shí),不僅容易造成航空器襟翼、機(jī)翼油箱、框架結(jié)構(gòu)、機(jī)身蒙皮等損壞,很可能造成航空器滑行軌跡出現(xiàn)偏移,進(jìn)而使航空器偏離滑行軌道引發(fā)嚴(yán)重事故。此外,航空器起落架收起后發(fā)生的爆胎還會(huì)造成起落架艙內(nèi)的應(yīng)急與液壓系統(tǒng)裝置出現(xiàn)損壞,引發(fā)航空器飛行操縱失靈,對(duì)空中的飛行安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅。