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摘要：在飞行安全中，直升机的液压系统起到至关重要的作用。本文重点分析了直升机液压系统的污染及防治。
关键词：直升机；液压系统；污染；防治
作为直升机的重要组成部分，液压系统的清洁状况是保证直升飞机和运作的重要因素。同时，直升机液压系统污染是一个长期存在并严重威胁飞行安全的问题。当前，控制液压系统污染是预防直升机故障，保证飞行安全的一个重要课题，必须引起高度重视。
一、飞机液压系统污染物种类及危害
1、固体颗粒污染物的危害。液压油中的固体颗粒污染物会加速附件的磨损、破坏密封、堵塞管路和节流孔，并使液压附件的活动配合面卡滞或划伤。具体危害有：①研磨。含有固体颗粒污染物的液压油类似研磨金属加工面所使用的研磨剂，这些颗粒硬度一般都很高，可看作是切削金属镀层的刀具而划伤或刺入金属内，加上液压附件频繁运动，使颗粒与金属表面反复作用，导致镀层表面产生开裂或小碎片，产生磨削。而这些磨削是经过硬化的金属颗粒，又将作为硬磨料参与磨损。②吹蚀。颗粒污染物随着高速流动的油液，又不断“冲刷”着暴露在管道中的附件表面或棱边，使之不断遭到磨损性损伤；并使节流孔的孔径增大导致调节失灵。③卡滞。由于颗粒污染物形状不规则，在油压作用下就会进入附件活动配合面的间隙内，使之卡滞或卡死而不能正常工作。
2、水的危害。水对直升机液压系统的危害主要有以下几点：①由于直升机的工作环境比较恶劣，有时要到寒冷的地域去执行任务，而水的凝固点比液压油的要低，因此水进入到直升机液压系统中，在低温时结冰容易堵塞孔穴。②由于直升机液压系统的元器件大多比较精细，而水容易腐蚀金属元件，影响液压元件的使用性能。③水进入液压油中会使破坏附着在液压元件上的油膜，从而影响液压油的润滑性能。
3、气态污染物。气态污染物主要指空气。在液压系统中空气是一种污染物，对系统产生有害的影响，空气有两种形式存在于液体中：溶解或游离状态。液压油中溶解空气不可避免，因无论是在生产过程和应用过程中都无法做到与空气隔绝。液压油中空气溶解量是依压力和温度的不同而不同的。溶解于液体中的空气对系统的影响较小，但一旦从液体中分离出来而成为气泡，就会产生有害的影响，使系统性能下降，可靠性降低及液压元件使用寿命缩短。
在系统中，随着压力的增加，各种液体饱和溶解度都是呈线性的增加，同时又随温度的降低而不同程度的减小。正因如此，在系统中，随着压力的降低，超过饱和溶解度的空气就会溢出呈游离状，而当压力升高时又溶解，所以空气在系统中有时溶解有时溢出，这种时隐时现的变化过程对系统有很大的危害，是系统中的顽症。
二、污染物的来源
1、污染物的外部进入。外部进入指在制造和维修工作中残留或带入系统的污染物，主要是：1）制造和装配过程中残留在附件内部的金属屑、焊渣、型砂及清洗剂等污染物；2）与飞机连接的地面设备的软管与接头等带入的污染物；3）机务人员加油不用漏斗或雨雪天不注意防护带入的污染物；4）换装附件时带入的污染物；5）擦洗附件过程中带入的纤维等污染物；6）系统附件外伸部分的往复移动等带入的污染物。
2、再生污染。再生污染是指系统工作中内部生成的污染物。由于系统在工作中各机件的运动，势必造成一定的磨损，出现如零件的残锈、剥落的漆片、运动件和密封材料的磨损颗粒、过滤材料脱落的颗粒或纤维等污染物。同时，液压油在高温高压作用下，由于水分、空气、铜、铁等介质作用而生成氧化物、树脂油垢等污染物。
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三、直升机液压系统污染的原因
1、液压系统中液压油抗污染能力差。由于直升机在工作的过程中往往要跨区域飞行，工作环境变化较大。因此，在温度不断变化的过程中，液压油的性能也会发生变化。比如温度不断升高时，液压油的粘性会降低，导致液压油的润滑性能降低；高温时液压油还容易被氧化，产生一些有害的物质。
2、对液压系统污染防治的标准落实不力。虽然目前已颁布了以CJB3058为中心并且与液压系统总规范CJB638A相协调的液压污染控制标准体系，明确了直升机液压系统污染度验收和控制水平，以及液压系统重要附件污染度验收水平和液压系统污染度分级和测试等。但由于各种原因和条件限制，使部分有关人员未能认真学习、贯彻和执行。在机务工作中仍然沿用旧的标准和规章制度，不能有效地控制系统的污染。
四、直升机液压系统污染的防治
1、加强教育，提高对污染防治的认识。对直升机操作人员、检修人员等进行污染防治的教育，提高大家污染防治的意识，并把这种防治污染的精神应用到每一项任务中去；宣传部门要着重宣传液压系统污染防治的意义，使机组人员明确污染防治这项任务的紧迫性、复杂性及重要性；经常组织大家培训，加强对污染防治标准的学习，使机组人员养成按规章制度操作的习惯。
2、采取有效措施，做到标本兼治。
1）建立完善的监督管理制度，实行岗位责任制，对机务人员维修工作进行有效的监督和检查，力争使控制污染的各项规定和要求都落到实处。如液压油和设备必须有专人保管维护；在进行液压系统工作前和飞行前，必须按要求做好准备和检查工作，如检查油量、擦干净各动作筒的活塞杆等，使防污染工作成为机务人员的自觉行动。
2）建立飞机液压油检测与研究制度。按规程及有关技术文件，对液压油的化验更换及设备的维护建立正规有效的管理机制，配备实用、简便、高效的污染检测设备，使其成建制成系统，加强对飞机油液污染的跟踪监控和研究；并对每架飞机建立油液档案，做好数据积累和分析工作，以便及时掌握系统污染状况。
3）对直升机液压系统中的设备进行及时清洗，液压油要及时更换，从而降低事故的发生率。
4）从设计方面着手，采用先进的技术和设备，提高直升机液压系统的抗污染能力。
3、消除外界污染物侵入液压系统。液压系统密封不严是造成外界污染物进入液压系统的主要原因，如：补加液压油时没有通过过滤器进行过滤而直接用容器将油倒入油箱内，容器内的杂质随油进入液压系统；设备维修时，因周边环境不清洁，致使拆卸液压管路或更换液压元件时，外界杂质进入管路或元件中；水式冷却器泄露使油水混合，造成液压油乳化变质；液压油缸活塞杆的往复运动将外界的空气、微小颗粒、水等杂质带入液压缸体内，积少成多，造成液压油的污染。因此，液压系统必须进行密封性试验及所有密封环节的保压试验，确保系统与环境之间的密封可靠性，杜绝外界污染物的入侵。
4、消除液压系统自生的污染物。消除系统自生颗粒状的污染物主要是依靠设置在不同部位的过滤器对液压油进行过滤，保证吸入系统和回到油箱的液压油的清洁度；过滤器的选型要综合考虑系统流量、元件要求的过滤精度等因素，必要时可增设外部过滤系统；要按要求定期检查滤芯堵塞情况，定期清洗或更换。消除非颗粒状污染物，如空气、可溶性杂质的措施；回油口设在油面以下，避免回油产生气泡；控制液压油的温度，防止油液过速高温氧化；油箱内严禁喷涂油漆等，防止油漆融入液压油或漆膜剥落混入液压系统。
五、结语
综上所述，直升机液压系统是直升机的重要组成部分，所以保障直升机液压系统不被污染对直升机安全非常重要。直升机液压系统污染容易导致设备失效、故障率升高、甚至引起重大事故的发生，因此，直升机液压系统污染防治一直是各国面临的一个难题。
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[4]崔国军.直升机液压系统污染控制[J].科技创新与应用,2014(15):297-297.
论文作者:1张峰,2霍同雷
论文发表刊物:《防护工程》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/15
标签：液压油论文; 污染物论文; 液压系统论文; 直升机论文; 系统论文; 颗粒论文; 空气论文; 《防护工程》2018年第30期论文;