95666-1型发动机减震系统受力分析及维护措施研究

张公伟

摘 要：发动机是航空器主要动力提供者，在飞行中发动机产生的动力会造成飞机螺旋桨和发动机以及安装结构上的震动，而发动机减震系统就是将发动机安装到发动机安装结构上，并通过柔性的减震垫连接到发动机安装架上，来减少发动机传递给安装结构的振动并承担惯性及气动载荷，同时对发动机的位移限制到可以接受的程度，并提供发动机热变形补偿，以满足发动机和安装结构的受力要求，减轻飞行期间发动机和螺旋桨产生的振动。由于发动机减震系统的好坏直接关乎发动机承力架的结构完整性以及发动机的运行平稳，并且大部分减震器组件含有橡胶材质的部件，随着飞行时间的累积，存在橡胶老化和连接机构裂纹的风险，严重影响飞行安全。因此，本文主要是对新舟系列飞机所装的95666-1 型发动机减震系统构造进行基本概述和受力分析，并对发动机减震系统的维护提出相关建议。对该型发动机减震器性能的检查和维护具有实际应用意义。

关键词：发动机减震系统;载荷;维护措施

1.95666-1型发动机减震系统构造基本概述

美国 Barry Controls 公司生产的95666-1 型发动机减震系统主要应用于我国新舟系列飞机发动机使用，用于提供发动机和安装结构之间的柔性连接，以减少由于发动机和螺旋桨产生的震动对机体结构的影响。

新舟系列飞机发动机是通过柔性的减震垫连接到发动机安装架上，用以减轻发动机和螺旋桨产生的振动，发动机安装构架是发动机固定装置中的主要传力结构，它由发动机架和承力架两部分组成，其中发动机架为可拆卸结构，同发动机一起安装/拆卸;承力架为不可拆固定结构，同发动机短舱9 框一起固定到中央翼上，发动机架同承力架通过五个点相连，其中上、中间连接点采用叉耳而连接形式，其余四点均采用球形垫的连接形式，以消除安装制造误差，达到快速安装对中的目的。

承力架是机翼和发动机架之间的连接构架。它和飞机短舱 9 框构成一个承力桁架，发动机所产生的各方向力就是通过这个承力桁架传到机体上去的。承力桁架由八根用30CrMnSiA 材料制造的两端带有墩制台阶的管状杆和模压接头焊接制成的支撑杆组成。撑杆后端有四个对接支座，通过16 个螺栓和中央翼前梁对接。前端和短舱9 框相连处有五个接头，其中上中撑杆通过四个螺栓与短舱 9 框和叉耳接头连接在一起，其余四个接头上都装有M22×1.5 的对接螺桩，通过该螺桩和若干个M6 螺栓与发动机架及短舱9 框连在一起。承力架各撑杆之间用螺栓连接。

2.95666-1型发动机减震系统安装结构受力分析

95666-1 型发动机减震系统与发动机承力构架具体安装方式为：3个前部橡胶减震器与发动机减速齿轮箱相连，以承担竖直方向、横向及前后方向的载荷;

发动机和螺旋桨的扭转载荷主要是由扭矩管组件来传递。该扭矩管组件安装在发动机减速齿轮箱的下部。该扭矩管组件由扭矩管和连杆组成，它们通过两根连杆弹性地连接到发动机安装架上。因此，该扭矩管组件只承担发动机和螺旋桨的扭转载荷而不会受其它方向的载荷干扰。

2个后部减震器安装在发动机中介压气机机匣安装座处，以支撑发动机后部，它只承受竖直方向和横向载荷，并允许由于热膨胀和螺旋桨拉力引起的前后方向的自由移动。

3.95666-1型发动机减震器系统检查和维修措施研究

上述对95666-1 型发动机减震系统进行了初步概述和受力分析，发动机减震器主要是用以减轻发动机和螺旋桨产生的振动，而发动机安装构架是发动机对固定装置中的主要传力结构，承力架各撑杆之间用螺栓连接。要发挥发动机减震器强大的功能性，首先就要保证其处于良好的工作运行状态。因此，95666-1 型发动机减震系统的承力结构和减震器本身就成了日常飞行使用中的检查和维护重点。

3.1 发动机减震系统的受力结构和受力件的检查

在发动机减震系统日常维护中应注意检查发动机承力架、各撑杆之间的螺栓連接处，特别是减震垫的安装螺栓是否有松动迹象，可通过在发动机计划性或非计划性拆下时采用用10 倍放大镜（或内窥镜）目视检查发动机架的全部焊接接头和焊缝有无裂纹、锈蚀、开焊情况;螺栓、螺母应无锈蚀，保险完好;发动机和飞机结构连接支架是否有裂纹、裂口、腐蚀，是否安装牢固和安全，螺纹零件是否有损伤。特别是针对起落较为频繁的飞行训练用户，可以采用超声波检查方式对发动机安装构架的螺纹处以及螺杆变截面根部裂纹缺陷的检查，防患于未然，保障发动机性结构能够正常使用，同时在厂家规定的更换周期前避免非计划性的拆装，减少飞机不必要的停场，延误飞行运营。

3.2 发动机减震器橡胶件的检查

发动机减震器安装于发动机舱，使用环境恶劣，螺旋桨渗出的滑油和发动机运动机构涂抹的润滑脂会随着空中气流散落在发动机减震器自身的橡胶件上，随着飞行时间的累积，会存在加速橡胶老化的风险。日常的维护检查就尤为重要。目视检查橡胶成型组件是否结合失效、分离、疏松、膨胀、割破、撕裂、穿孔或磨损;目视检查减震器橡胶部件是否龟裂、老化、粘有油污;目视检查扭矩管及安装连杆，是否变形、裂纹、裂口、腐蚀，连接是否牢靠;检查扭矩管连杆两端关节轴承状态是否良好，有否压伤损坏。必要时在光线明亮的条件下用10 倍放大镜进行目视检查发动机减震系统各组件以及在飞机上的安装情况。

4.总结

95666-1型发动机减震系统结构复杂，减震器系统生产厂家对减震器的维护要求为7000小时/72个月时控更换，拆下送厂翻修。新舟系列飞机每台发动机装有2套发动机减震系统（每套涵盖5 个减震器和1个扭矩管组件），对于用户来讲，发动机减震器送修周期漫长且价格高昂，对飞机运营极其被动。若用户能在7000小时更换的基础上制定切实可行的检测措施，掌握该型减震系统的日常检查和维护标准，为发动机结构以及飞机安全和稳定的运行提供保障，可大大减少飞机的停场周期和运营成本，提高飞机利用率。

5.参考文献：

[1]MA600/MA600F 飞机维修手册（维修实施和程序）R34

[2]P&WC，PW127J ENGINE MAINTENANCE MANUAL R31

科研面上项目：中国民用航空飞行学院2018年度科研项目面上项目（J2018-47）