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一粒金砂(初级)

涡轮发动机缺陷检测,电子内窥镜直观又靠谱 [复制链接]

涡轮发动机是航空飞机的核心,其缺陷是航空飞机事故的主要来源之一。涡轮发动机的结构非常复杂,看看它的工作原理就能想象的出来:将压缩机输出的压缩气体送至燃烧室,同时向燃烧室注入燃料进行燃烧,产生的高温高压燃烧气体推动涡轮(主扇叶)旋转,依靠排出燃烧气的热能来获得推力。

 

图1.png

 

涡轮发动机包括多种类别:涡轮喷气发动机、涡扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机等。主要结构包括:压缩机、燃烧室、涡轮等。写出来的文字似乎只有区区几十个字,但是通常航空涡轮发动机非常庞大,而且内部各组件的结构也都很复杂,因为毕竟是要给飞行器提供动力,这并不是一台小型设备能否胜任的。

 

如此复杂的设备,相信在其制造过程中,都采用了先进的材料与设计,投入了大量的智慧与人力,使得发动机更安全、更经济、更环保。但是涡轮发动机真的安全吗?涡轮发动机故障可能导致什么呢?

 

1987年的5月7日,伊尔-62客机在华沙机场起飞时,发动机遭遇了低压涡轮断轴故障,造成了机毁人亡的惨重飞行事故,机上共183人无一幸免;1988年5月30日,一架苏制图-154客机在广州起飞后的爬升过程中,发动机传动风扇的传动轴突然折断,导致低压涡轮转子爆裂,所幸甩出的断块未对飞机机身与操控系统造成损伤,未酿成灾难,一场虚惊;被称作空中巨无霸的A380发动机于2007年10月25日投入航线运营,而2010年11月4日,使用A380从伦敦经新加坡到悉尼的QF32航班,却因为发动机滑油短管疲劳断裂引发发动机爆炸事件,使多个系统遭受“惨不忍睹”的损坏......这些事故的发生看似瞬间,很多都是长时间细微缺欠不断发展的恶果,如果能够早一点“预警”,情况会不会不一样?

 

现如今各个航空公司都加强了对涡轮发动机的检测工作,更多是采用无损检测技术手段:渗透检测、磁粉检测、涡流探伤、超声检测、射线检测、孔探检测等,这些检测手段能够在不破坏发动机结构的前提下,发现发动机存在的安全隐患,实际工作中通常是多种手段联合使用,取长补短。而其中能够高效对发动机内部结构进行检测、并且效果直观的检测手段当属孔探检测。

 

图2.jpg

 

目前孔探检测多使用工业内窥镜,特别是基于电子成像技术的电子内窥镜,检测原理是:利用伸入发动机内部的探头前端的CCD,捕获发动机内部图像,检测人员可以通过探头另一端的显示器实时查看,从而发现隐患。因为探头很细,而且伸入发动机内部,所以是一种内部探查手段;其次,通过检测图像反映内部状况,所看即所得,效果直观;再一个探头线可以根据需要定制2m、3m、甚至10m,可以让检测人员远离被检设备,非常安全。因此,电子内窥镜检测是一种直观、便捷、安全、可靠的内窥检测技术,也称远程目视检测技术。

 

使用电子内窥镜检测,可以发现燃烧室的烧蚀、高压涡轮叶片的打伤痕迹、滑油导管的疲劳异样、滑油渗出、叶片或导向器材料丢失或脱落、转子叶片叶尖掉块、叶片内部砂尘堆积、叶片裂纹、以及意外掉落在发动机内的异物,还可以通过测量技术评估缺陷的严重程度,辅助做出正确的决策,尽可能减少事故。

 

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相关推介:工业内窥镜
扩展阅读:如何排查航空发动机涡轮叶片的安全隐患?工业内窥镜来帮忙

 

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