周洲

[摘 要]随着飞机制造技术的发展，航空发动机的制造与检修越来越成为飞机维护的关键部分，对于飞机的正常运行起着越来越重要的作用。本文通过对于空客320飞机的发展以及航空发动机的结构动力分析，对于内窥镜在空客320飞机发动机检修中的作用进行了探讨，对于飞机的高效检修维护提出了一些方法。

[关键词]航空发动机；内窥镜；检修维护

中图分类号：V263.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0087-01

1 空客320飞机的发展

A320系列有两种型号，A320-100和A320-200。开始只生产了21架A320-100型飞机，这些第一批制造的飞机只交付给Air Inter和英国航空公司。与A320-100相比，A320-200的主要变化是翼尖围栏和增加燃油容量以增加范围。印度航空公司使用其前31架A320-200s双机架主起落架，用于跑道状况不佳的机场，因为单一主转向架不能控制。 A320可容纳150名乘客，飞行范围约为6，150公里。它由推力额定值在113到120 kN（25，400到27，000 lbf）之间的两个CFMI CFM56-5s或IAE V2500s提供动力。A320可以飞行的最低速度约为207公里/小时。到目前共有4，388台A320ceo型号交付，截至2017年1月31日仍有311台订单，它的直接波音竞争对手是737-800。A320的研制成功是在1988年11月24日，对于上个系列的，除了对机翼的许多小的修改，还包括机身本身。机翼将包括双开口襟翼和较小的后缘，将机翼面积从124平方米增加到128平方米。机身被四个插头（两个在前面和两个在机翼后面）延长，使A320的总长度比A321长6.94米。A320的翼上出口需要被放大并在翼的前面和后面重新定位，同时对中心机身和起落架进行了加强，以适应最大起飞重量增加到83000公斤。空客A320系列是具有常规尾翼的低翼悬臂单翼，具有单个垂直稳定器和方向舵。 的翼扫是25度。 与同类别的其他客机相比，A320拥有宽度为3.95米外宽的单通道客舱，而波音737或757则为148英寸，其货舱可容纳单元装置容器。A320机身包括复合材料和铝合金，以节省重量并减少零件总数，降低维护成本。其尾部组件几乎完全由CASA制造的这种复合材料，他们还建造电梯、主起落架门和后机身部件。多家供应商为A320系列提供涡轮风扇发动机：CFM国际公司与CFM56国际航空发动机，提供V2500和普惠公司的PW6000发动机。

2 飞机发动机的相关问题

2.1 航空发动机的结构

空客系列飞机主要包括，涡轮飞机螺旋桨发动机和涡轮轴发动机。虽然军用战斗机需要非常高的速度，但许多民用飞机没有。然而，民用飞机设计者希望从燃气涡轮发动机提供的高功率和低维护中受益。因此诞生了将涡轮发动机与传统螺旋桨配合的想法。由于燃气轮机最佳地高速旋转，涡轮螺旋桨发动机具有齿轮箱以降低轴的速度，使得螺旋桨尖端不会达到超音速速度。通常，驱动螺旋桨的涡轮机与旋转部件的其余部分分离，使得它们可以以它们自己的最佳速度旋转，也被称为自由涡轮发动机。涡轮螺旋桨发动机在其设计的巡航速度的领域内运行时非常有效，其通常为200至400mph（320至640km/h）。涡轮轴发动机主要用于直升机和辅助动力装置。 涡轮轴发动机原理上类似于涡轮螺旋桨发动机，但在涡轮螺旋桨发动机中，螺旋桨由发动机支撑并且发动机螺栓连接到机身：在涡轮轴中，发动机不对直升机的转子提供任何直接的物理支撑。 转子连接到用螺栓固定到机身的变速器，涡轮轴发动机驱动变速器。 这一区别被一些人认为是无关紧要的，因此在一些情况下飞机公司基于相同的设计制造涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机。

2.2 航空发动机的动力

大多数飞机发动机使用火花点火，通常使用汽油作为燃料，后来生产用于航空用途的压缩点火柴油发动机。通常，柴油发动机更可靠，更好地适合于在中等功率设置下长时间运行，这是它们被广泛地用于卡车和航空的原因。轻质合金不能达到处理柴油发动机高得多的压缩比的任务，因此它们通常具有较差的功率重量比，并且由于这个原因是不常见的，虽然Clerget 14F柴油径向发动机具有与汽油径向相同的功率重量比。汽车柴油技术的改进，可以得到更好的功率重量比，柴油的更好的燃料效率和AVGAS相对于欧洲的喷气A1的高相对税收，使得所有人都看到了对使用柴油飞机的兴趣的复兴。 Thielert飞机发动机转换得到了梅赛德斯柴油汽车发动机，竞争的新柴油发动机可以为小型飞机带来燃油效率和无铅排放，代表了轻型飞机发动机几十年来最大的变化。 Wilksch机型为实验飞机制造2冲程柴油发动机，与汽油发动机重量相同：WAM 100（100马力），WAM 120（120马力）和WAM 160（160马力）。预冷喷气发动机对于非常高的超音速飞行速度，将冷却系统插入氢气喷气发动机的空气管道，允许在高速下更大的燃料喷射，并且不需要管道由耐火或主动冷却材料制成。这大大提高了发动机在高速下的推力/重量比。

3 内窥镜在飞机发动机检修中的应用

工业内窥镜技术在国内已经趋于成熟，在高端的航空航天方面也发挥了不可缺少的作用。主要作用有：（1）定期规定的孔探检查：定检通常在无故障飞机上进行，工作开始前应参阅最近一次地孔探报告，并瞭解发动机的技术状况，然后按工单规定逐区域进行检查。（2）突发事件后的检查：突发事件是指发动机超稳、喘振、发现异物、外来物打击进气道和参数异常等。孔探检查应在故障发生部位进行，工作前详细瞭解故障塬因，仔细分析由此而引起的损伤部位，并会同有关技术人员制订工作程式，确保不漏检。（3）故障监控：发动机常见缺陷可分为叁类：可忽略的缺陷；缺陷不影响飞行安全，但如缺陷发展就会危及飞行安全；超标需要换发的缺陷。在长期使用的發动机上，第二类缺陷较多，因而在换发前需要定期监控发动机的故障状态，并根据需要控制定检週期长短，直至超标。检测周期内的正常使用。

传统损伤评估的基本方法有：①利用同类发动机全尺寸剖面作参考，用直尺和照相机进行比较测量；②样品叶片内窥观察法；③利用视频系统进行比例换算以确定损伤程度的大小和範围；④利用内窥观察孔到被观察物的实际距离，可用直尺等效换算损伤程度；⑤利用电脑软体和可测量内窥镜对发动机内部的缺陷进行自动评估。

4 总结与展望

为了将飞机的作用能效最大地展现出来，优化航空工业的工作效率与高质量产能，需要加强管理，利用专门人才、高新技术来加强内窥镜检修技术，这也是航空工业的工作重心之一。在飞机的运行维护中，内窥镜检修技术起到了举足轻重的作用，结合实时的信息与数据，精准的、有针对性的对航空发动机的设计进行优化分析，内窥镜检修技术将会是未来航空制造工程的一只尖兵。通过相关开发部门和技术人员的共同努力，航空工业将会有着长足的发展。大型飞机的检修得到保障，才能更好地为国民生活而服务，同时，对于我国航空工业的发展也具有深远的意义与价值。

参考文献

[1] 唐世明.飞机状态监控系统的研究与改进[D].电子科技大学.2011：20-30.