航空发动机燃油系统抗污染综述

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3、.36No.6Dec.2010航空发动机燃油系统抗污染综述孙晓军,吴新,栾东(沈阳发动机设计研究所,沈阳110015)孙晓军(1953J.男.自然科学研究员,从事航空发动机及燃气轮机控制系统设计.收稿日期:

4、2010—06—021引言随着航空发动机的飞速发展,燃油与控制系统的抗污染可靠性问题日益突出.据粗略统计,在飞机故障中,飞机液压系统故障占30%～43%;而在液压系统故障中,与油料污染有直接关系的故障占75%～85%.众所周知,无论是飞机附件,还是发动机附件,都不乏大量精密配合偶件,对工作介质都有极高的清洁度要求.油液污染破坏了其工作条件,造成了摩擦副运动表面加速磨损和划伤,使泄漏加大,效率降低,流量和压力脉动增大,油温1摘要:通过对航空油料污染途径,方式及污染机理进行分析,指出了油料污染对飞机和发动机

5、造成危害的严重性,提出了航空发动机燃油系统抗污染控制技术和设计技术,探讨了未来航空发动机燃油系统对抗污染能力要求及相应的抗污染设计技术的发展趋势.关键词:燃油系统:抗污染;控制系统;航空发动机:污染机理ReviewofAntifoulingTechnologiesforAeroengineFuelSystemSUNXiao-jun.WUXin.LUANDong(ShenyangAeroengineResearchInstitute,Shenyang110015,China)Abstract:Theser

6、iousc￡off~eZfouling011aircraftandaeroenginewerepointedoutbyanalyzingtheapproach,methodandmechanismoftheeffouling.Thecontrolanddesigntechnologiesoftheaeroenginefuelsystem~tifoulingwereproposed.TherequirementanddevelopmenttrendofantifoulingOilthefutureaero

7、engineelsystemwerediscusseKeywords:fuelsystem;antifouling;controlsystem;aeroengine;foulingmechanism升高;污染物堵塞或卡滞活门,折断转动或滑动部件,造成机构失控,失效,致使发动机超温,超转,喘振和停车,甚至破坏整台发动机,从而导致重大事故发生.油料污染不仅对飞机和发动机的安全可靠工作构成严重威胁,而且因油料污染造成直接和间接的经济损失也相当可观.美国尼克森公司生产的柱塞泵如在规定使用条件下工作,寿命可达80

8、0～1000h;如果在污染条件下工作,寿命仅为120～140h.因此,研究和解决系统的污染问题,不仅是使用部门提出的有现实意义的紧迫任务,也是项具有深远的社会效益和经济效益的重大课题.2航空发动机燃油系统的污染物航空发动机燃油系统的污染物有固态,液态,气态和化学污染物.2010簿第36卷第6鞠Vo136No6Dec20102.1固态污染物固态污染物是最危险的1种污染物,包括金属毛刺,飞边,焊渣,尘埃,砂粒,氧化皮,橡胶颗粒,油垢,镀(涂)层剥落物,油液衍生化合沉淀物及高温时生成的碳化粒子等.这类污染物主

9、要来自:(1)潜在污染:零部件装配前清洗不彻底,或在装配及注油时混入污染物.(2)环境污染:执行机构未装防尘装置或空气过滤器.(3)诱发污染:在构件工作过程中,运动表面摩擦产生固体颗粒.2-2液态污染物最常见的液态污染物是水.水的污染方式是腐蚀”溶解于油,细菌生成和结冰”.当油液中水分含量超过5×10,则有相当含量的分离状态水奶状加速油质恶化.水的污染不仅使元件表面锈蚀,而且会在一定温度下聚合成碳氢化合物,这种胶状物附在零件表面上起腻塞作用