某涡轴发动机火警虚警故障分析与研究.pdf
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1、通过对某涡轴发动机在飞行过程中出现火警探测器虚警现象进行分析,结合火警探测系统工作原理,发现火警探测器的锁紧螺帽松动导致火警探测器输出电阻异常。通过机理分析,发现锁紧螺帽松动导致接触不良产生虚接。给出的改进措施可为该型发动机的设计改型提供理论支撑。关键词:涡轴发动机;火警探测器;虚警;电阻异常中图分类号:V233.6文献标识码:A文章编号:10 0 4-7 2 0 4(2 0 2 3)0 6-0 0 9 5-0 4Analysis and Research on False Alarm of Fire Detector on The Turbo-ShaftEngineZHANG Qiu-she
2、ng,JING Gang,TANG Ning,SUN Zheng-nan,LIANG Xiao-kang(1.No.92635 Unit of PLA,Qingdao 266041;2.No.91049 Unit of PLA,Qingdao 266100)Abstract:Based on the analysis of the False Alarm of Fire Detector in the flight process,combiningwith the working principle of fire detection system,it is found that the
3、loose lock nut of the firedetector leads to abnormal output resistance.The comparison of relevant test data verifies thecorrectness of the analysis.The study of the paper provides reference for the improved design of theturbo-shaft engine.Keywords:turbo-shaft engine;fire detector;falsealarm;abnormal
4、 resistance引言火警探测系统是涡轴发动机防火系统的重要组成部分,能够实时监测发动机运行状态是否平稳。当发动机温度异常时(高于探测值),引起火警器的两个金属片伸长,温度异常时(高于探测),引起火警器的两个金属片伸长,使两个金属片之间接触点断开,并产生预警信号,帮助飞行员及时了解直升机的运行状态,空中关停发动机甚至释放灭火瓶,飞机返航、备降。如果火警探测系统发生故障不能发出预警信号,或产生“火警虚警误报”等异常故障,诱发飞行事故链,造成直升机在空中停飞.2 1,对直升机任务完成率和飞行安全造成较大影响。随着战训任务的加重,如何有效地降低涡轴发动机火警探测系统的虚警率,已成为直升机保持持续
5、作战能力急需解决的问题之一。1故障现象某涡轴发动机在正常飞行过程中火警指示灯多次闪亮报警,检查发动机舱的温度监测数据,最高温度分别为47.5(低温区)、132.6(中温区)、18 8.7 6(高温区),温度正常,未出现超温情况,判断火警探测系统存在虚警故障。对发动机火警探测器的电阻值采集后发现,火警探测器输出电阻存在异常。2火警探测系统原理直升机火警探测系统的探测方式通常采用温度探测,即在发动机机体周围设置许多相互串联的火警探测2023年6 月/June 202395技术专栏TechnicalColumn1.8k0器,通过探测回路电阻值得变化情况,实现对环境的感知实时监测。假如在飞行运行过程中
6、,发动机火警探测器感知到温度值超过系统预设阈值时,火警探测系统立刻通过控制回路发出报警信号,传递给飞行员火警警示信息13.4,飞行员分析直升机的运行状态,采取空中关停发动机甚至释放灭火瓶的紧急措施。火警探测系统由火警检测盒和火警探测器(其中每套含3台低温火警探测器、4台中温火警探测器、2 台高温火警探测器)组成。火警探测器跟火警控制盒采用串联方式,正常的回流条和应急回流条利用断路器为火警控制盒供电,如图1所示。当监测范围内发生火警或温度异常升高并达到火警探测器设定的温度时,火警探测器动作,通过火警控制盒发出火警信号。1)当火警探测器回路对地电阻值小于30 0 2(对地短路状态)时,火警控制盒输
7、出“线路故障”告警信号。2)当火警探测器回路对地电阻值大于30 0 Q时,火警控制盒正常工作。3)当检测到火警探测器回路电阻值0,2 0 0)(正常状态)时,火警检测盒无告警信号输出。4)当检测到火警探测器回路电阻值2 0 0,1.1k)(接触不良状态)时,火警检测盒输出“线路故障”告警信号。5)当检测到火警探测器回路电阻值1.1k,2 7 k】(火警状态)时,火警检测盒输出“火警”告警信号。6)当检测到火警探测器回路电阻值(2 7 k,+)(断路状态)时,火警检测盒输出“线路故障”告警信号。火警探测器为双金属片原理探测器,产品利用双金属材料随温度变化产生形变的特性工作,当产品检测区域内的空气
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