一、探討重視直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕的必要性

    自20世紀(jì)30年代至今，直升機(jī)技術(shù)經(jīng)歷了四代發(fā)展階段，并將進(jìn)入第五代的變革期。無(wú)論是飛行操控電傳化甚至下一代的光傳化這一關(guān)鍵技術(shù)的革新，還是伴隨電子信息技術(shù)發(fā)展，集成化、信息化程度顯著提高，機(jī)載電子信息設(shè)備所占全機(jī)比例高達(dá)40%以上的事實(shí)，無(wú)不充分體現(xiàn)當(dāng)代直升機(jī)的飛行性能、飛行安全和可靠性在很大程度上取決于電子設(shè)備的水平、精度和可靠性。

    國(guó)內(nèi)直升機(jī)用戶運(yùn)營(yíng)基地主要分布在沿海地區(qū)，海洋大氣腐蝕環(huán)境對(duì)直升機(jī)的腐蝕非常嚴(yán)重。機(jī)載電子設(shè)備中材料、性能及元件在此類工作條件作用下極易發(fā)生“變質(zhì)”或腐蝕，精度和可靠性大大降低。

    從作者20余年的直升機(jī)維護(hù)經(jīng)歷及行業(yè)調(diào)研可知，針對(duì)飛機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)及機(jī)械部件的腐蝕防控技術(shù)及方案已較為完善，而對(duì)直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕預(yù)防、控制，無(wú)論從飛機(jī)制造廠家提供的技術(shù)資料還是相關(guān)行業(yè)院校的教科理論，均難尋系統(tǒng)方法可依，且缺乏行業(yè)操作標(biāo)準(zhǔn)參照。所以，在實(shí)際的直升機(jī)用戶中，對(duì)于電子電氣系統(tǒng)腐蝕防、控，普遍存在重視程度各異，處理措施不一的亂象。

    下面結(jié)合本公司主力機(jī)型之一EC225直升機(jī)出現(xiàn)過(guò)的腐蝕影響案例，進(jìn)一步闡述對(duì)電子電氣系統(tǒng)腐蝕疏于防控所造成的后果。

    在本公司2009年于某一海濱城市作業(yè)基地，曾經(jīng)因腐蝕預(yù)防不到位，發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)電氣插頭受嚴(yán)重鹽分腐蝕后（如下圖1）觸發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)地面慢車工作狀態(tài)時(shí)，出現(xiàn)“GOV”（控制功能）信息告警，導(dǎo)致飛機(jī)故障停場(chǎng)。不但影響了對(duì)客戶的正常保障，且造成高額航材成本的消耗。

    主要有價(jià)值高達(dá)人民幣20余萬(wàn)元的發(fā)動(dòng)機(jī)電子部件FADEC（全權(quán)限數(shù)字電子控制組件）因存在穩(wěn)定控制余度故障而更換，還有價(jià)值人民幣約10萬(wàn)元的發(fā)動(dòng)機(jī)線路因嚴(yán)重腐蝕導(dǎo)致插頭損傷超標(biāo)，而公司缺少?gòu)S家對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)線路修復(fù)能力的授權(quán)，最終只能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)整體線束更換。

圖1

    由上述實(shí)例可見直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕不容忽視，其造成電子電氣系統(tǒng)的可靠性下降從而牽連飛機(jī)性能及安全，運(yùn)營(yíng)效益受損同時(shí)還增加不可控的航材消耗成本。

    可見，有效的電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控技術(shù)、方案對(duì)保障主要運(yùn)行于高鹽霧海洋環(huán)境的本公司直升機(jī)可靠性尤為重要，同時(shí)也是解決類似運(yùn)行環(huán)境的同行業(yè)乃至國(guó)家其他直升機(jī)用戶共同痛點(diǎn)問(wèn)題的關(guān)鍵。

    二、電子電氣系統(tǒng)腐蝕原理、防控措施及可行性分析

    基于電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控的重要性，作者主要從電子電氣系統(tǒng)腐蝕種類、機(jī)理入手，結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，研究出針對(duì)鹽霧運(yùn)行環(huán)境下直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控的有效方法。并通過(guò)分析實(shí)踐應(yīng)用數(shù)據(jù)，探討該方法的可行性及有效性。

    腐蝕是金屬因發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的破壞。對(duì)于運(yùn)行于沿海的直升機(jī)，腐蝕環(huán)境主要是海洋大氣和海水鹽霧，本文探討的直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕主要出現(xiàn)在開放或半封閉區(qū)域：機(jī)身、起落架艙，主減、槳轂、發(fā)動(dòng)機(jī)艙、尾梁、尾斜梁。發(fā)生腐蝕的部件主要是機(jī)身天線、探頭，線路、接頭，傳感器件。

    而發(fā)生腐蝕的原理則是上述部件金屬部分因鹽分、水汽及油污造成的以化學(xué)腐蝕為主的破壞，化學(xué)腐蝕機(jī)理是金屬和非電解質(zhì)或氣體相互作用產(chǎn)生的腐蝕。此類腐蝕的預(yù)防主要是使用有效防腐材料定期或按需不定期進(jìn)行表層防護(hù)，隔絕化學(xué)腐蝕產(chǎn)生的介質(zhì)。

    腐蝕的控制則是根據(jù)發(fā)生腐蝕的金屬材料特性采取正確方式徹底清除腐蝕產(chǎn)物及材料后，再使用有效防腐材料進(jìn)行止腐及保護(hù)。

    另外應(yīng)對(duì)此類腐蝕的長(zhǎng)效機(jī)制則是建立合理有效的腐蝕防控大綱，其中詳細(xì)列明檢查、處理內(nèi)容、方法及方式，監(jiān)控生產(chǎn)部門嚴(yán)格遵照?qǐng)?zhí)行，并結(jié)合飛機(jī)運(yùn)行情況及方案執(zhí)行效果視情修正。

    為拋磚引玉以激發(fā)廣大同仁、專家對(duì)更高效方法的探討，結(jié)合上述防控邏輯，作者歸納出以“預(yù)防為主，及時(shí)控腐”為指導(dǎo)思想的直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控方法，篇幅有限本文僅列出其中如下部分（表1），更詳細(xì)方案及內(nèi)容可參考作者組織編制的本公司直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控手冊(cè)。

表1

    為檢驗(yàn)上述方法的有效性，作者自2009年起，以本公司的AS332直升機(jī)機(jī)隊(duì)為方法實(shí)施樣本，以飛機(jī)大修為時(shí)間節(jié)點(diǎn)，持續(xù)統(tǒng)計(jì)分析自上述直升機(jī)腐蝕防控方法實(shí)施以來(lái)，因發(fā)生腐蝕而更換或修復(fù)的電子電氣部件數(shù)量變化，以及對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的航材消耗成本變化的情況。

    統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果如下圖所示，其中不難發(fā)現(xiàn)，該方案的實(shí)施對(duì)該直升機(jī)機(jī)隊(duì)的電子電氣部件的腐蝕防控起到了顯著的效果，對(duì)比8年時(shí)間多架直升機(jī)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，可見此類腐蝕發(fā)生數(shù)量（2009年單架機(jī)187次至2017年單架機(jī)32次）及相應(yīng)航材消耗成本（2009年單架機(jī)消耗人民幣48.5萬(wàn)元至2017年單架機(jī)消耗人民幣9萬(wàn)元）大幅降低，充分體現(xiàn)出該方法的實(shí)施為公司節(jié)省了高額的航材成本、人力成本，以及對(duì)飛機(jī)運(yùn)行效率的有效促進(jìn)，同時(shí)也意味著該機(jī)隊(duì)直升機(jī)的安全性、可靠性得到良好的保障。

    三、電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控方法推廣、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)普及的意義及實(shí)現(xiàn)方法

    綜上所述，編制并實(shí)施直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控大綱、手冊(cè)對(duì)本公司乃至全行業(yè)意義重大，尤其對(duì)于尚未對(duì)電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控的重要性達(dá)成共識(shí)的同內(nèi)用戶更是刻不容緩。根據(jù)本公司的直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控方法在實(shí)際應(yīng)用所取得的效益，可推測(cè)其對(duì)同業(yè)用戶在直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控具有積極的借鑒意義。

    同時(shí)，希望通過(guò)此文的討論激發(fā)廣大同仁、專家合力完善優(yōu)化直升機(jī)電子電氣系統(tǒng)腐蝕防控理論及方法，并在業(yè)內(nèi)大力推廣應(yīng)用，以產(chǎn)生良好效益。也希望借此促進(jìn)行業(yè)監(jiān)管部門盡快建立相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，讓廣大直升機(jī)用戶有法可循且有據(jù)可依。

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責(zé)任編輯：殷鵬飛

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