航空发动机维修中孔探技术的应用分析

连喜贺

摘要：作为我国现代化建设中的重点工程内容，航空发动机技术的发展取得了较大的进步。近年来，随着无损检测新技术的发展，孔探技术被广泛的运用到了航空领域的发动机维修检测之中，有效保证了航空飞行过程中的稳定性与安全性，各种实践手段经验与创新应用方法深受重视。基于此，本文对航空发动机中孔探技术的应用效果和创新应用进行了综述，希望为该领域的研究起到一定的借鉴。

关键词：安全风险管理;发动机维修;孔探技术;应用分析

随着我国航空事业的发展，航空安全一直是社会各界关注的重点问题，因此为了有效保障航空飞行中的安全性，相关企业十分重视航空发动机的日常维护工作，但由于航空发动机存在着结构复杂、检修难度较大的特征，采用科学合理的发动机维修检测技术对于安全风险管理的提升具备着十分重要的作用。

一、航空发动机常见故障

（一）压气机损伤

根据长期检修经验及相关研究数据表明，压缩机故障为主要的发动机故障类型，主要可分为以下几种类型：一是发动机出现喘振情况，从而导致结构出现损伤;二为进气道内受到外来物的冲击导致压气机叶片受损。若未能及时的予以维护检修，严重时可能会使叶片与转子直接损坏，导致发动机失效。若出现在飞行过程中因该类问题导致空中停车，将造成无法估量的严重后果[1]。

（二）燃烧室烧蚀

在飞行过程中发动机长时间的处于高温工作状态，因此，不可避免的，燃烧室会出现高温损坏的情况。导致受损的原因通常可分为以下三种类型：（1）燃烧室烧穿;（2）掉块;（3）裂纹现象。对于不同的机型而言，其燃烧室的所用制作材料存在着一定的差异性，且其燃烧过程中所喷射的燃油均匀程度也各不相同，因此导致燃烧室的损伤程度也存在不同的差异。此外，若燃烧室中存在着大量的积炭未能进行及时的处理，不仅会影响到发动机的运行效率，还会因空间过度占用而影响到飞行的安全性，因此，相关人员针对积炭存在问题，需要及时的发现与处理，第一时间采取解决措施。

（三）高压涡轮故障

受飞行过程中的高温和高压影响，高压涡轮会出现不同程度的损伤，当温度过高或燃烧不均匀时，会出现高压涡轮前烧蚀或后缘断裂等情况，严重时还会导致掉块现象的发生。这些问题的出现对涡轮的运行都有着十分严重的负面影响，若情况严重则会造成发动机停车、引发航空事故，危及到人民的生命安全与财产安全。因此维修技术人员需要在日常的维修过程中加强自身的航空发动机故障检测技术能力，对发动机中存在的问题进行全面的检测，发现异常及时采取有效的解决措施，以提高飞机运行的安全性与稳定性。

二、孔探技术分类

（一）刚性内窥镜

该技术具有较高的精确度与高亮度，在对航空飞机发动机进行检测时，若检测区域或故障点与工作人员视线是平行静止通道时，即可采取刚性内窥镜技术对故障进行排查。

（二）柔性内窥镜

该技术的精确度相比刚性内窥镜较低，但其能够在非直径通道中进行检测，柔性内窥镜光纤直径在30 m，其分辨率与光纤直径有着直接的关系。在使用该技术时，若发动机发生的故障点与维修人员未能处于同一视角当中，则可通过弯曲与旋转柔性内窥镜帮助维修人员实时观察到视角盲区的图像。

（三）柔性视频内窥镜

该技术是孔探检测技术中最为灵活的一种，应用最广泛。在航空发动机的日常维修检测过程中，对发动机的内部区域或者小型零部件进行检测时，通常采用柔性视频内窥镜进行实时观测，并能记录、测量尺寸，利于后期对缺陷进行评估分析。但该种内窥镜易出现光线折断的情况，因此需要提高工作人员对该内窥镜的操作能力，并严格根据检测标准进行检测，以避免光纤折断的发生，充分发挥该检测技术的灵活性。

三、航空发动机孔探技术的应用

（一）定期维护检修

发动机是飞机飞行中的主要动力，其检测的安全性与飞行整体的安全存在着直接、密切联系。发动机主要包括压气机、燃烧室及涡轮等核心机，使用条件恶劣，在长期循环中，也最容易出现问题。因此在检测过程当中，通常需要加强对这些部位的检测，但上述部位拆卸过程较为复杂，常规检测方式存在一定的难度，只有热检HSI和大修过程全面检查。而孔探技术的应用则有效改善了上述的拆卸复杂不足，能够对发动机进行在翼无损的检测，提高了整体的运行效率[2]。

（二）突发事件的应急检修

发动机故障检测通常是指对飞机对未出现的故障进行预见性的检测。在利用孔探技术进行定期维护时，首先需要对待检测的发动机运行状况进行全面了解，并根据前期孔探检测报告进行综合性的分析，评估数据结果，及时发现存在的潜在故障问题，进而开展排查及维修工作。在飞机飞行过程中，受外来物冲击或压气机喘振等情况的影响，发动机可能会产生突发故障。但通常情况下工作人员在很难在较短的时间内对发动机的具体部件进行全面的排查与检修，只能做到最大限度的在位隔离判断，以降低人员与财产损失。而孔探技术能够解决这一问题，在出现突发状况后对发动机的突发故障判断进行准确的辅助与验证，对各相关部位进行单独检测，提高故障检测的针对性，并根据检测的类型进入深入分析，对受损部位进行仔细的检查与尺寸评估，最大限度的避免漏检现象的发生，能够确保较短的时间内尽快的处理发动机故障问题，以提高发动机无故障运行效率[3]。

（三）检修评估的原则

对于不同的发动机故障类型，存在不同的检修方式与评估手段。根据近年来的数据调查研究及故障分析数据显示，通常情况下导致发动机出现故障的类型可分为三种：（1）严重超标频繁更换发动机缺陷故障;（2）可忽略缺陷故障;（3）过渡阶段缺陷故障。其中可忽略缺陷故障最为常见，但通常该类故障不会对日常的航空飞行造成较大的影响，因此，可以在飞行结束后进行统一的维修处理。而第一类与第二类故障多见于飞行年限较长、使用频率较多的发动机，因此在航空发动机的日常故障检修过程中，需要充分发挥孔探技术的检测作用，进行定期的检查工作，熟悉检测的区域、检测的部件，明确检测标准或评估结果，对检测时的具体位置、部件区域实时留存照片、并准确测量尺寸记录，进而进行综合性的分析，有助于判断发动机的使用限制，确保发动机处于最佳的运行状态，从而保障维修检测过程的有效性。

（四）孔探取物的创新应用

发动机孔探工作属于高风险作业之一。由于发动机内部结构复杂，压气机及涡轮叶片边缘锋利， 燃烧室与高压涡轮罩环间、导向叶片之间存在宽窄不一的接缝，而且孔探通道狭窄，受孔探设备导线镜头等尺寸的局限性，在进行孔探工作时，镜头或软轴卡滞的情况时有发生，极端情况下镜头或软轴卡死无法取出，国内各大型航空公司均发生过孔探仪卡滞造成孔探设备损坏或发动机送修的情况。根据已有经验，使用孔探设备间接观察，辅助其他抓取设备、工具进行应急处理，十分必要且有效。

结束语：

綜上所述，随着我国航空事业的发展，对航空发动机检测技术的需求进一步提升。为了保证飞机运行的持续安全，促进民航业安全管理体系持续发展，相关工作技术人员就在日常的维护检测过程中，充分掌握发挥新技术、新手段的操作能力与水平，以促进整体实力的提升，提升航空发动机的安全使用质量，为民航强国的发展奠定良好的安全基础。

参考文献：

[1]张佳伟.探索航空发动机维修中孔探技术的应用[J].中国战略新兴产业，2020，（18）：130.

[2]张栋善，赵成.航空发动机维修中孔探技术的应用分析[J].电子制作，2019，（12）：98-99.