摘要：直升機(jī)航電系統(tǒng)對航空安全的重要性不言而喻，因此強(qiáng)化航電系統(tǒng)故障分析、診斷和排除能力，對于保障航空安全意義非常重大。本文將首先介紹直升機(jī)航電系統(tǒng)的常見故障類型，然后闡述常用的故障診斷方法，最后結(jié)合典型案例來對此展開進(jìn)一步具體說明，希望本文的論述能夠?qū)ο嚓P(guān)從業(yè)者提供一定的參考和借鑒。

　　關(guān)鍵詞：直升機(jī);航電系統(tǒng);故障診斷;故障分析

　　引言：

　　直升機(jī)航電系統(tǒng)對于安全飛行有非常重要的影響，所以也是直升機(jī)日常地面維護(hù)中的重要內(nèi)容。直升機(jī)航電系統(tǒng)故障的處理，大部分都能夠以更換LRU系統(tǒng)或者LRM系統(tǒng)來予以解決。這樣的故障分析和排除方法并不復(fù)雜，對地面維護(hù)人員也沒有很高的技能要求，只需要對相關(guān)的系統(tǒng)原理有一定的掌握，結(jié)合故障系統(tǒng)手冊，通過查找故障代碼，就能夠有效應(yīng)對一般性的直升機(jī)航電系統(tǒng)故障[1]。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，航電系統(tǒng)的構(gòu)成的復(fù)雜程度也越來越高，所以故障類型也越來越多，僅僅依靠人工作業(yè)已經(jīng)難以滿足快速診斷和排除的需求。所以，深入研究直升機(jī)航電系統(tǒng)故障分析和診斷，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

　　1 直升機(jī)航電系統(tǒng)常見故障

　　1.1 通信導(dǎo)航系統(tǒng)故障

　　航電系統(tǒng)中通信系統(tǒng)是重要的組成部分，其功能單元數(shù)量相對較多，主要包括了甚高頻電臺、短波電臺、機(jī)內(nèi)通話器等等，另外還有諸多通信設(shè)備。通信系統(tǒng)的作用是在直升機(jī)運(yùn)行過程中，首先對通訊相關(guān)信息實(shí)施接受，并且將接受到的信號經(jīng)過處理以后在顯示平臺上顯示出來。而導(dǎo)航系統(tǒng)的存在更是航電系統(tǒng)中的核心部分，其主要作用是為直升機(jī)正常飛行提供引導(dǎo)和指示作用，導(dǎo)航系統(tǒng)又包括了GPS導(dǎo)航系統(tǒng)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、航向姿態(tài)系統(tǒng)[2]。總結(jié)一般情況下通信導(dǎo)航系統(tǒng)的故障，主要出現(xiàn)在以下的兩方面。一方面是COM信號接送故障，如果出現(xiàn)了系統(tǒng)組件間信號質(zhì)量不佳的狀況，則很大可能屬于此類故障。另一方面是GPS系統(tǒng)故障，主要表現(xiàn)為系統(tǒng)無法及時有效與衛(wèi)星信號連接。

　　1.2 飛行指示系統(tǒng)故障

　　飛行指示系統(tǒng)對于了解直升機(jī)的飛行狀態(tài)有重要意義，該系統(tǒng)通過直升機(jī)上數(shù)量眾多的傳感器，獲取了直升機(jī)的相關(guān)狀態(tài)參數(shù)，然后將這些參數(shù)傳遞給中央處理器，最終按照制定的形式呈現(xiàn)出來。所以飛行指示系統(tǒng)的關(guān)鍵一方面在于傳感器獲取參數(shù)的精確性，二是信息傳送的準(zhǔn)確性。事實(shí)上，直升機(jī)上的各個傳感器本身的工作條件都非常惡劣，所以出現(xiàn)異常問題，就會對飛行指示系統(tǒng)造成影響，進(jìn)而使得飛行參數(shù)無法正常、準(zhǔn)確的顯示出來。就一般情況下飛行指示系統(tǒng)的故障來看，常常出現(xiàn)的有以下幾類，一是直升機(jī)振動造成的設(shè)備或系統(tǒng)連接中斷，二是系統(tǒng)中型號的傳輸受到影響[3]。

　　1.3 發(fā)動機(jī)參數(shù)指示系統(tǒng)故障

　　直升機(jī)要正常飛行，作為其動力源的發(fā)動機(jī)必須要處于正常工作狀態(tài)。就整個發(fā)動機(jī)系統(tǒng)來看，其中的組件、參數(shù)數(shù)量眾多。而如果發(fā)動機(jī)系統(tǒng)有任何異常問題，不管這一問題是來自于何處，必然都會通過相應(yīng)的運(yùn)行參數(shù)體現(xiàn)出來。所以發(fā)動機(jī)參數(shù)出現(xiàn)異常，絕大部分原因是由于發(fā)動機(jī)內(nèi)部組件、模塊或者數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)問題所引發(fā)[4]。

　　2 直升機(jī)航電系統(tǒng)常用故障診斷方法

　　隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及我國航空事業(yè)的進(jìn)步，在處理航電系統(tǒng)故障的時候，越來越多的先進(jìn)的故障診斷方法正在被逐漸采用，從而為提升故障診斷效率和準(zhǔn)確性提供了更可靠的支持。當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的故障診斷方法有如下幾種。

　　一種是基于解析模型的故障診斷法。采用這種方法診斷航電系統(tǒng)故障，可以實(shí)現(xiàn)動態(tài)化診斷，從而是效率得到大幅提升;但這種方法的局限性在于，實(shí)際診斷工作中，往往難以獲取精確的模型，這也對診斷準(zhǔn)確性造成了一定的影響。另一種是基于信號處理的故障診斷方法。這種方法的好處在于無需故障模型就能夠?qū)ο到y(tǒng)故障實(shí)施診斷，該方法使用便捷;但是這種方法的問題在于診斷過程中往往無法對信息充分利用，所以診斷結(jié)果中通常會包括一些不確定因素，這也在很大程度上限制了診斷的有效性。還有一種是基于知識故障診斷法。

　　這種方法是通過對人的思維的模擬來實(shí)施故障診斷，就不需要故障模型，而且能夠?qū)π畔⒊浞掷�用，得出的診斷結(jié)果更加合理、準(zhǔn)確，也是診斷方法未來發(fā)展的重要方向;這種方法需要科學(xué)的算法介入，具有很高的復(fù)雜性[5]。當(dāng)然，在航電系統(tǒng)故障診斷的實(shí)際工作中，并不能局限于某一種診斷方法，而是要根據(jù)實(shí)際情況的需要，選擇適當(dāng)?shù)姆椒ǎ�甚至將幾種方法聯(lián)合使用，從而保證故障分析和診斷的效率和正確性。

　　3 一種故障分析與診斷設(shè)計(jì)實(shí)例

　　前文中我們就當(dāng)前直升機(jī)航電系統(tǒng)的常見故障與常用故障診斷方法做了簡要介紹。基于此，我們將借助一起直升機(jī)高頻通話故障，對其展開故障分析和診斷。

　　該故障屬于高頻通話故障，具體有如下的以下表現(xiàn)：當(dāng)直升機(jī)飛行人員主動發(fā)起與塔臺的通話時，雙方的聯(lián)系無法得到有效保障;直升機(jī)端持續(xù)為發(fā)話狀態(tài)，而塔臺端則表現(xiàn)出盲區(qū)現(xiàn)象，無法聽到出來飛行噪音以外的其他通話信息。工作人員在監(jiān)測塔臺系統(tǒng)的過程中，并沒有找出有效的故障。但是一旦直升機(jī)正常運(yùn)行，這樣的高頻通話故障就會時不時的出現(xiàn)，而且程度有輕有重，最終因?yàn)檫@一故障，導(dǎo)致直升機(jī)不能飛行。

　　面對這一故障，技術(shù)人員通過如下的過程對故障予以分析和排除：上述故障主要表現(xiàn)在直升機(jī)飛行狀態(tài)下，而且該故障并非持續(xù)出現(xiàn)，而地面航電系統(tǒng)檢測狀態(tài)無異常，這也使得該故障具有較高的分析和診斷難度。基于此，將該問題交給航電系統(tǒng)故障診斷小組予以解決，小組通過對相關(guān)維修資料的全面查閱，包括直升機(jī)維護(hù)手冊、航電系統(tǒng)原理圖、線路圖、部件手冊等等，在對其展開深入分析的同時，召開專題研討會，進(jìn)而制定了如下的故障診斷方案。

　　首先，對熊他那個中的串件展開診斷，結(jié)果表明串件無問題;其次再對相關(guān)設(shè)備與連接件的狀態(tài)展開檢測，檢測結(jié)束后依然沒有發(fā)現(xiàn)問題;然后再測量了系統(tǒng)相關(guān)的線路，線路表現(xiàn)為正常;最后與航電系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)取得聯(lián)系，但依然沒有找出故障的原因。

　　經(jīng)過上述一系列的診斷和排查以后，航電系統(tǒng)并沒有表現(xiàn)出明顯的故障。基于此，將故障的原因集中在直升機(jī)機(jī)組與塔臺通話的通話輸入的話筒與輸入的耳機(jī)之間。在對機(jī)組耳機(jī)話筒的排查過程中，將麥克插口拆開之后，發(fā)現(xiàn)其中存在著一些銅質(zhì)碎片，經(jīng)過分析次為斷裂插頭在內(nèi)部遺留;當(dāng)直升機(jī)在飛行過程中，碎片會因?yàn)橹鄙龣C(jī)的振動而不斷移動，一旦處于某特殊位置，就會造成插孔內(nèi)部線路短路，從而對直升機(jī)機(jī)組與塔臺之間的通話形成干擾。最終將內(nèi)部的此類銅質(zhì)碎片全部清除，此故障再沒有發(fā)生。

　　電力論文投稿刊物：電光與控制(月刊)創(chuàng)刊地1970年，是中國航空工業(yè)集團(tuán)公司主管、中航工業(yè)洛陽電光設(shè)備研究所主辦、中國航空學(xué)會航空武器系統(tǒng)專業(yè)分會協(xié)辦的跨電子、光學(xué)、自動控制和計(jì)算機(jī)等多學(xué)科的綜合性學(xué)術(shù)刊物。

　　4 小結(jié)

　　綜上所述，直升機(jī)航電系統(tǒng)故障分析和診斷對于直升機(jī)的正常運(yùn)行至關(guān)重要，必須要高度關(guān)注并展開深入研究。尤其是隨著科技的不斷進(jìn)步，航電系統(tǒng)復(fù)雜程度越來越高，這也更需要有效的故障分析和診斷技術(shù)來保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。航電系統(tǒng)故障診斷方法很多，實(shí)際運(yùn)用中需要技術(shù)人員密切聯(lián)系實(shí)際情況，結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)選擇合適的方法，才能更有效更準(zhǔn)確的排除故障，保證直升機(jī)的正常飛行。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]毛鵬.飛機(jī)航電系統(tǒng)故障分析方法與故障診斷技術(shù)探討[J].電子測試,2020(03):106-107.

　　[2]許明軒.飛機(jī)航電系統(tǒng)故障分析方法與故障診斷技術(shù)研究[J].中國設(shè)備工程,2018(14):96-97.

　　[3]郭云峰.飛機(jī)航電系統(tǒng)故障分析方法與故障診斷系統(tǒng)研究[J].經(jīng)貿(mào)實(shí)踐,2015(10):283.

　　[4]楊飛.直升機(jī)航電系統(tǒng)故障分析方法及故障診斷系統(tǒng)研究[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品,2018,(20):37.

　　[5]盧海濤,王自力.綜合航空電子系統(tǒng)故障診斷與健康管理技術(shù)發(fā)展[J].電光與控制,2015,22(08):60-65+86.

　　作者：楊樹鈺