不同气候条件下直升机电子设备维护措施
2017-07-10魏洪波
DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201720103
摘要:为了探讨不同气候条件下直升机电子设备维护措施,笔者分别探讨了高温炎热、低温严寒、阴雨潮湿等气候对直升机电子设备的影响,并针对不同气候条件下的维护措施进行详细研究。
关键词:直升机;电子设备;维护特点;防护
我国天气学家、气候学家钱维宏先生认为,当前出现了整体上的气候炎热带区域发生了持续性的温度升高,而我国处于季风气候,地理条件等诸多因素的综合影响,不同气候类型会对诸专业领域产生直接影响。为了探讨不同气候条件下直升机电子设备维护措施,笔者分别探讨了高温炎热、低温严寒、阴雨潮湿等气候对直升机电子设备的影响,并针对不同气候条件下的维护措施进行详细研究。
1 不同气候条件的影响
1.1 高温炎热气候
在高温炎热气候条件下,直升机电子设备元器件会因温度变化而发生一定的变化,包括膨胀、氧化、软化、裂缝、老化等物理反应以及其它形式的化学反应,其结果可造成电子设备零部件出现绝缘性能降低,严重时会导致设备性能发生弱化,最终造成机械层面的运作失灵。
1.2 低温严寒气候
在低温条件下,聚氯乙烯和橡胶材质的电子设备会变得脆硬,易产生裂纹,最终可直接造成性能下降或使用失灵;金属材质的电子设备在低温环境下易发生收缩反应,机件易发生松动等病害;而润滑剂类的产品应用也会因温度条件处于低下状态而发生粘连、凝固、摩擦力增加,以至于操作失灵。
1.3 阴雨潮湿气候
雨水和潮气会造成元器件、高频线圈、波导管、纤维制品及各接触点发生异常,通常表现为参数与环路及机件性能发生混乱下降,表层出现氧化锈蚀与电阻增加、发霉粘度增加等,同时也会直接造成短路现象、绝缘电阻下降问题及电子设备工作异常下电路元件受到烧毁。润滑脂在该条件下也会发生分解变质,在加剧磨损时增加电机与其它机械传动部分的破坏,最终减少电子设备的使用寿命。如天线进水时,管护经验表明短路、绝缘性、系统参数会明显有变动,并直接造成通信干扰缩短通信距离。另外,经调查发现罗盘高放环路、天线电高度表和送话器在潮湿条件下也会出现工作异常。
2 防护措施
2.1 高温炎热气候
避免直接令其受到太阳曝晒以减少热量累积方式,如机头蒙布、电子设备置阴凉处、禁止触摸预防锈蚀等,其次更好的防护策略是提高温度控制技术进行防护。如FLOTHERM就是透过功率器、功率组件以达到多样化的散热处理,一般会采用自然冷却、强制冷却、相变冷却等方法。
(1)自然冷却主要是从直升机电子设备本身出发,将其产生的热量散发到空气之中,包括传导方式、对流方式、辐射方式,但该方法需对传热热阻进行控制,适用于热流密度相对较小的电子设备。
(2)强制冷却划分为两个小类,一是空气强制对流冷却,二是液体强制冷却。根据空气强制对流冷却分析,它可以减少电子设备冷却系统体积,在功能层面较优于自然冷却,并且可以突显出元器件密度、热点温度控制。如风机工作方式下的抽风、吹风冷却,空气气流方式下的横向、纵向冷却都属于其工作的具体方式。
(3)液体强制冷却一般也采用两种方式或两个方向,一方面在元件温度、温差限制方面应用处理设备,另一方面从开关速度、金属布线电阻方向上进行温度状态控制。相变冷却原理相对简单,利用相变材料的相变过程实现针对电子设备的温度有效控制。一般液体化冷却应用于电子器件时要求确定其部件或状态,以高密度部件、常温蒸浴状态为准,而固体熔化则多选择电子设备的脉冲工作状态。其重点在于材料的运用方面,如固体熔化中的塑性化合物材料就属此类。
2.2 低温严寒气候
在整理电缆导线、管护检查橡胶类减震热与导管及密封圈时应该选择轻柔动作,若发生低温气候条件下的各种现象应及时加以更换。在活动机件检查时,要注意对润滑脂的状态、颜色、使用量进行重点观察,根据状态做出调整。至于拆卸后的电子设备送验则宜防止遇冷、受潮问题。建议从材料性能出发进行初步维护检查,而根据低湿条件下的转动机件则应该进行问题分析,如起动变流机出现卡轴、转速声转向低沉时,应该采用關闭方法实施原因分析,然后实施对症处理以防止大电流下的电机毁坏。同时在寒冬季节工作人员需配备防寒类产品,要求注重细节按部就班的开展管护工作,减少摔伤发生的可能性。
2.3 阴雨潮湿气候
采用隔离防潮,如盖防水雨布、增加针对电子设备或机件的塑料薄膜,实施电缆与导线包扎处理等。若遭遇雨天、雾天时应该及时通电检查,并利用烘烤温度调整、机件清洁、好天气下通风晾晒等实现防护目的。建议增加雨后的维护管理方案,制定该条件下的检查制度,全面实施雨后检查,包括插头座、螺钉、支架、装机元器件、通电情况等,给予及时的检查维护处理能够预防阴雨潮湿造成的诸问题。
2.4 其它气候
在雷电季节、风沙季节及高原干燥气候等也会对设备产生不同影响。如雷电与空气磁场的不稳定性、带电性应采用避雷措施,并对搭铁系统、放电避雷系统进行预防式的检查,尤其是针对雷雨多发区的飞行任务应该增加飞行前后的双重检查。风沙通常会进入电子设备造成读仪表的透明度遭受影响,对各种接触部分造成不良磨损,因此需进行包围式蒙布处理。建议增加风沙前的飞行或停放防护及毛笔式的细致清洁。对于干燥气候条件应该注意温差带来的热胀冷缩、通风散热、冰霜期及山地条件,尽量通过温度控制技术将温度控制在适宜的范围内,并增高搭台天线、扩大地面电台功率等。
3 结论
除上述气候条件下的直升机电子设备防护策略之外,直升机电子设备的维护与防护往往与气候条件、飞行领域、技术发展关系密切,故对于不同气候条件应该根据电子设备自身的特点制定维护对策,才能获得更好的防护效果,本文阐述了几种常见气候对直升机电子设备的影响,并总结出相应的维护对策,成果可为我国直升机电子设备的维护提供重要参考依据。
参考文献:
[1]冯子龙.直升机综合显示系统电磁兼容设计[J].科技与企业,2015(13).
[2]何晓迪.直升机电子设备的防护技术研究[J].科技风,2014(2).
作者简介:魏洪波(1980),男,本科,助理工程师,主要从事直升机一线维修工作。