大型客机液压系统综合管理技术探索

摘 要：大型客机的液压系统是飞机的重要二次能源系统，也是客机运行的重要系统，其在实际运行过程中的环境较为复杂，可靠性的要求相对比较高。加强对大型客机液压系统综合管理技术的理论研究，对实际的系统优化就有着实质性意义。基于此，文章主要就大型客机液压系统综合管理及控制对象加以阐述，然后就大型客机液压系统的功能及综合管理技术加以分析，最后就液压能源系统的发展趋势进行分析。

关键词：大型客机；液压系统；综合管理技术

引言

当前我国的经济发展也促进了交通行业的繁荣，在航空交通的发展上近些年有专业很大的进步，民用飞机的需求也不断的增加，所以保障客机的运用系统安全运行就比较关键。我国当前大型客机液压系统的额定工作压力一般是在三千到五千，工作介质主要就是阻燃磷酸酯基液压油。大型客机的液压系统作为是多余度以及大功率复杂综合系统，对其加强综合管理尤为比较重要。

1 大型客机液压系统综合管理及控制对象分析

1.1 大型客机液压系统综合管理分析

为能够对民航客户对飞机的经济性以及维修性和系统功能的增长需求得到有效满足，大型客机的航空电子系统通常选取开放结构以及综合模块化设计，这样在系统及网络资源共享以及配置管理下就能实现不同安全等级的机电子系统功能综合。对大型客机的液压系统综合管理的内容来看主要有燃油系统以及液压系统和防火系统等等。液压综合管理系统是机电控制系统中集成子系统，主要的功能就能实现飞机液压系统自动逻辑控制，其在功能控制以及状态监测以及故障诊断等方面都有着良好作用发挥[1]。由于液压综合管理系统是机电综合控制系统的重要部分，故此这就需要在大型客机液压系统初步方案基础上，并从软硬件以及控制方式的角度出发进行分析系统安全可靠性。

1.2 大型客机液压系统控制对象分析

大型客机液压系统控制的对象层面主要有机组警示对象以及逻辑控制对象和中央维护对象。其中在液压逻辑控制对象上主要有左右EMP接触器、左右EDP卸荷阀等等。而在机组警示对象层面是对飞机故障状态及误操作发出的警示，主要的警示信息就包含着左、中、右液压系统发动机驱动泵或电动泵失，左、中、右液压系统温度传感器失效，左、中、右液压系统液压油的污染度超标，左、右液压系统防火切断阀关闭（灯光报警）等等。而在中央维护对象层面，这一系统是对液压能源系统液压元件和传感元件故障状态实时的故障诊断及监测等，从而来为地面空勤人员提供维修的意见[2]。在具体的控制对象层面主要有系统油压传感器故障，液压泵源故，系统液位传感器故障等等。对大型客机液压系统综合管理实施方案的控制对象能够对子系统的设计研究提供理论指导。

2 大型客机液压系统的功能及综合管理技术分析

2.1 大型客机液压系统的功能分析

大型客机的液压系统在功能作用的发挥上比较重要，其中液压控制逻辑在液压综合系统中就起到核心作用，能够实现液压系统多余度自动控制，也能向液压系统信号定义和传感器布置提出要求等。其中在液压附件自动控制的功能实现上，这一综合系统需在自动逻辑控制上得以实现，这样才能有效将液压能源系统只能控制水平有效提升。还有就是对电源减负的功能可有效实现以及实施机上通电自测试等功能[3]。

2.2 大型客机液压系统综合管理技术分析

大型客机液压系统的综合显示系统层面有着诸多模块，如机组警示系统以及中央维护系统。在信号需求方面机组警示系统对液压系统故障信息及时反馈，从而将故障传达给机组人员，然后再按照不同级别警示对故障信息实施处理，所针对的内容主要有液压油的工作温度。在这一方面有系统过热以及油温偏高两种，这两种状态对飞机的整机安全都有着严重威胁[4]。再有就是液压系统的工作压力方面，这是液压系统监测状态量，要能够将压力保持在合理化范围。还有是液压油箱的油位以及液压油的污染度、系统的压力脉动，管路振动、液压元件的失效、泵源控制的状态以及接触器状态等等。另外，在中央维护的系统监测的对象是集中在液压系统元部件和传感元件层面，所以在信号的来源和警示系统是相一致的。对于机组警示的系统层面能够将其划分成不同的部分，也就是警告以及警戒和提示、状态等几个部分。对液压能源系统来说警告信息是对应系统最高警示级别，这是对客机液压系统超过了制定温度接线突破整机安全范围的紧急工况。然后根据严重性分别就是警戒信息，对逻辑控制系统余度控制范围外的故障工况，然后就是提示信息，是对控制范围内的，最低的就是状态信息。

对于中央维护系统层面的系统目标主要是通过及时提供详细维护信息，进行对飞行延期及对飞行次数的取消，从而来有效减轻维护人员自身的负担。在这一系统的功能上主要是对飞机系统状态及故障的监测。通过对机组警示系统以及中央系统逻辑设计思路的建立对故障和机组警示关系就能得到明确化。

2.3 大型客机液压系统发展前景分析

大型客机的液压系统在今后的发展过程中将会得到进一步的优化，向着高压化的方向迈进。由于传统液压系统在压力上的承受范围较低，所以在今后的设计过程中就会向着高压发展方向迈进，将动力元件尺寸得以有效缩小并将飞机的承载力有效提升[5]。另外在自增压油箱技术层面也将会得到有效实现，在客机上的每个液压系统都有着自己的油箱，为能够对液压系统产生气穴现象就要能将飞机油箱的压力保持在0.35MPa以上，多数客机通过采用来自发动机的压缩空气对油箱实施增压，这样在油箱内的压力和空间就没有隔膜多余气体能够自动溢流阀加以排出，这一类型的油箱需在大量引气管路以及水分离器等支持下才能够达到这一目标，而通过自举式的增压油箱就能够通过油箱结构创新设计对系统的复杂性问题得到有效解决。

对于大型客机液压系统的分布式发展上也将成为一种趋势，在故障的诊断以及健康管理层面也将能够实现从传感器反应式事后维修到智能系统先导式视精维修的转变。在这一发展上就能够将客机的故障维修效率得到有效提升，对于客机的液压系统健康管理的主要难点是在于对有限传感器下对所有液压系统的情况进行智能化的判断。在今后的发展中要能够将高可靠性液压系统以及压力脉动一直和油液温度控制等方面得到进一步的优化，从而将大型客机液压系统的综合管理技术水平得到有效提升。

3 结束语

总而言之，处在当前的科学技术发展背景下，对于大型客机液压系统的优化管理技术的实施比较重要，只有将最先进的管理技术在这一系统中得以应用才能够充分保障客机液压系统运行的安全稳定性。

参考文献

[1]白国长，王占林，祁晓野.航空液压泵变负载加速寿命试验台研制[J].液压与气动，2013（3）.

[2]袁朝辉，马科，江辉军，等.某型飞机液压能源系统原理验证试验系统设计[J].测控技术，2013（6）.

[3]孟文俊，沈东凯，王占林，等.基于矢量控制的航空液压泵源测试系统转速控制方案[J].机械工程学报，2014（3）.

[4]张庆伟.立志让中国的大型客机早日翱翔蓝天[J].求是，2013（18）.

[5]白国长，王占林，陈娟.航空泵试验台驱动变结构控制[J].北京航空航天大学学报，2014（6）.

作者简介：赵艳辉（1984-），男，河北省沧州市人，工作单位：国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心。