故障樹(shù)分析方法案例實(shí)用教案

1、2021-12-191螺旋槳順槳系統(tǒng)(xtng)FTA故障樹(shù)分析 學(xué)習(xí)要求 能夠綜合運(yùn)用故障樹(shù)分析復(fù)雜機(jī)電液系統(tǒng)的重大(zhngd)故障和事故。 教學(xué)內(nèi)容 產(chǎn)品描述 產(chǎn)品FTA約定與要求 建立產(chǎn)品故障樹(shù) FTA分析要求 第1頁(yè)/共20頁(yè)第一頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-192順槳系統(tǒng)(xtng)概述 什么(shn me)是順槳？對(duì)于多發(fā)動(dòng)機(jī)螺旋槳飛機(jī)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于停車(chē)狀態(tài)時(shí)，必須將該發(fā)動(dòng)機(jī)的螺旋槳處于順槳狀態(tài)，即將槳葉置于最小飛行阻力的位置，這樣使該發(fā)動(dòng)機(jī)螺旋槳的迎面阻力最小，產(chǎn)生的偏航力矩也最小，便于操縱飛機(jī)保持單發(fā)直線飛行，防止災(zāi)難性事故的發(fā)生。 第2頁(yè)/共20頁(yè)第二頁(yè)，共21頁(yè)。2021

2、-12-193順槳順槳第3頁(yè)/共20頁(yè)第三頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-194J16G10A順槳系統(tǒng)(xtng)描述 為實(shí)現(xiàn)螺旋槳順槳，WJ5AI發(fā)動(dòng)機(jī)和J16-G10A螺旋槳順槳系統(tǒng)具有扭矩自動(dòng)順槳、負(fù)拉力自動(dòng)順槳、人工(rngng)順槳和應(yīng)急順槳四種順槳工作方式。其系統(tǒng)原理示意圖如下 WJ5AI發(fā)動(dòng)機(jī)和J16-G10A螺旋槳順槳系統(tǒng)(xtng)框圖 第4頁(yè)/共20頁(yè)第四頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-195第5頁(yè)/共20頁(yè)第五頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-196產(chǎn)品描述 運(yùn)七飛機(jī)螺旋槳順槳系統(tǒng)由與WJ5AI發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)接的J16-G10A螺旋槳和安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的TS-14C調(diào)速器、SJG-1B扭

3、矩壓力自動(dòng)順槳傳感器、負(fù)拉力自動(dòng)順槳檢查電磁活門(mén)（YDF-25液壓電磁閥）、RT-9E燃油調(diào)節(jié)器上的扭矩自動(dòng)順槳聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)以及飛機(jī)上的順槳泵和螺旋槳順槳電氣控制裝置（包括順槳按鈕、應(yīng)急順槳手柄、順槳繼電器、回槳繼電器、停車(chē)?yán)^電器、信號(hào)燈等）組成。 為實(shí)現(xiàn)螺旋槳順槳，WJ5AI發(fā)動(dòng)機(jī)和J16-G10A螺旋槳順槳系統(tǒng)具有(jyu)以下幾種順槳功能（順槳系統(tǒng)框圖見(jiàn)附圖1）： 第6頁(yè)/共20頁(yè)第六頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-197功能(gngnng)和原理-扭矩自動(dòng)順槳 WJ5AI發(fā)動(dòng)機(jī)在0.7額定狀態(tài)以上工作時(shí)，若扭矩壓力下降到10kgf/cm2，螺旋槳即自動(dòng)順槳，發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)。RT-9E燃油調(diào)節(jié)器保

4、證扭矩順槳聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)在0.7額定以上時(shí)接通（即當(dāng)油門(mén)角在35.537.5以上時(shí)，聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)接通）。 保證扭矩順槳的另外兩個(gè)聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)由SJG-1B扭矩壓力自動(dòng)順槳傳感器控制。當(dāng)扭矩壓力在25+2 -1kgf/cm2以上時(shí)，準(zhǔn)備順槳開(kāi)關(guān)接通，使飛機(jī)電氣系統(tǒng)中準(zhǔn)備順槳繼電器工作并自鎖。當(dāng)扭矩測(cè)量傳感器內(nèi)的油壓下降至（101）kgf/cm2以下時(shí)，順槳開(kāi)關(guān)接通，使順槳繼電器工作，并通過(guò)飛機(jī)電氣系統(tǒng)控制飛機(jī)的順槳泵開(kāi)始工作，順槳泵工作信號(hào)燈亮。順槳泵出口的高壓油通過(guò)調(diào)速器進(jìn)入(jnr)大距油路，使槳葉變大距直至順槳（槳葉角達(dá)到92.5）。在順槳泵開(kāi)始工作的同時(shí)，飛機(jī)電氣系統(tǒng)將發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)?yán)^電器接通，使發(fā)動(dòng)機(jī)停

5、車(chē)。 第7頁(yè)/共20頁(yè)第七頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-198功能和原理(yunl)-人工順槳 在自動(dòng)順槳相關(guān)系統(tǒng)失效或在必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行人工順槳。此時(shí)可通過(guò)電氣設(shè)備操縱調(diào)速器進(jìn)行工作，使螺旋槳進(jìn)入順槳位置。 人工順槳時(shí)，應(yīng)按下順槳按鈕。 按下順槳按鈕后，順槳按鈕會(huì)自鎖，并接通下列(xili)部件：順槳時(shí)間自動(dòng)裝置、順槳泵接觸器和順槳繼電器。 順槳泵接觸器接通后，順槳泵工作信號(hào)燈亮，使槳葉進(jìn)入順槳位置。 順槳繼電器接通后，電流經(jīng)其閉合觸點(diǎn)使發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)?yán)^電器工作，向發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)電磁活門(mén)供電，使發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)。 第8頁(yè)/共20頁(yè)第八頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-199第9頁(yè)/共20頁(yè)第九頁(yè)，共21頁(yè)。202

6、1-12-1910o發(fā)動(dòng)機(jī)減速器上裝有負(fù)拉力自動(dòng)順槳傳感器，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)角在（262）以上(yshng)時(shí)，如果螺旋槳槳軸上產(chǎn)生的負(fù)拉力超過(guò)（720850）kg，傳感器會(huì)向調(diào)速器輸送信號(hào)，負(fù)拉力自動(dòng)順槳系統(tǒng)使螺旋槳順槳。oTS14C調(diào)速器上裝有負(fù)拉力自動(dòng)順槳活門(mén)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)角大于（262）時(shí)，RT-9E燃油調(diào)節(jié)器的聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)關(guān)閉，使負(fù)拉力順槳分流活門(mén)上腔的回油路封閉，通過(guò)節(jié)流器使負(fù)拉力自動(dòng)順槳活門(mén)上油腔的油壓上升至12+3 0kgfcm2，此壓力的大小由小減壓活門(mén)來(lái)保證。此時(shí)，當(dāng)槳軸上負(fù)拉力超過(guò)(720850)kg時(shí)，負(fù)拉力自動(dòng)順槳活門(mén)下腔通過(guò)油路由負(fù)拉力順槳傳感器泄油活門(mén)不斷泄油。當(dāng)負(fù)拉力自

7、動(dòng)順槳活門(mén)下油腔油壓低于2.5kgfcm2時(shí)，該活門(mén)將下移，高壓油通過(guò)負(fù)拉力順槳活門(mén)環(huán)槽進(jìn)入順槳分流活門(mén)上腔，使順槳分流活門(mén)下移，為高壓油進(jìn)入大距油路打開(kāi)通道。同時(shí)，另一油路的高壓油接通調(diào)速器上負(fù)拉力順槳電門(mén)，通過(guò)電路使飛機(jī)自動(dòng)順槳電氣系統(tǒng)開(kāi)始工作。以后的工作情況與扭矩自動(dòng)順槳相同。 功能和原理功能和原理-負(fù)拉力負(fù)拉力(ll)自動(dòng)順槳自動(dòng)順槳 第10頁(yè)/共20頁(yè)第十頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1911第11頁(yè)/共20頁(yè)第十一頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1912功能(gngnng)和原理-應(yīng)急順槳 在電氣操縱設(shè)備發(fā)生故障及在必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行應(yīng)急順槳。此時(shí)，可用液壓油操縱調(diào)速器使槳葉強(qiáng)制進(jìn)入應(yīng)急順

8、槳位置。 應(yīng)急順槳時(shí)，應(yīng)接通應(yīng)急順槳開(kāi)關(guān)，此時(shí)，由飛機(jī)(fij)液壓系統(tǒng)來(lái)的壓力為（3070）kgf/cm2的液壓油沿油路流向順槳分流活門(mén)。 在液壓油的壓力作用下，順槳分流活門(mén)向下移動(dòng)，從而通過(guò)順槳分流活門(mén)的環(huán)槽使大距油路與調(diào)速器油泵的壓力油路相通。此時(shí)，來(lái)自調(diào)速器油泵的壓力油沿大距油路進(jìn)入螺旋槳大距油腔內(nèi)，使槳葉進(jìn)入順槳位置。 液壓油同時(shí)引入RT-9E燃油調(diào)節(jié)器應(yīng)急停車(chē)開(kāi)關(guān)，使發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)。 應(yīng)急順槳時(shí)，螺旋槳不能完全順槳，槳葉角停在約（6070）位置。這是因?yàn)楫?dāng)應(yīng)急順槳時(shí)，應(yīng)急順槳信號(hào)迫使發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)，靠發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性力運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的滑油壓力不足以使螺旋槳達(dá)到完全順槳狀態(tài)。第12頁(yè)/共20頁(yè)第十二

9、頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1913第13頁(yè)/共20頁(yè)第十三頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1914飛行手冊(cè)中關(guān)于(guny)順槳系統(tǒng)操作的規(guī)定 人因因素是影響發(fā)動(dòng)機(jī)順槳系統(tǒng)(xtng)可靠性的重要因素 本案例主要參照運(yùn)七飛機(jī)100型飛行手冊(cè)關(guān)于順槳系統(tǒng)(xtng)的規(guī)定。 第14頁(yè)/共20頁(yè)第十四頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1915飛行手冊(cè)中關(guān)于(guny)順槳系統(tǒng)操作的規(guī)定 飛機(jī)離地后一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效，如果繼續(xù)飛行，空勤組應(yīng)按照下列程序操作：飛行工程師在起飛過(guò)程(guchng)中應(yīng)注意觀察兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，一旦有一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效，立即報(bào)告“右發(fā)（或左發(fā)）失效，螺旋槳已順槳”。如果螺旋槳未

10、能自動(dòng)順槳，飛行工程師按照機(jī)長(zhǎng)命令，立即按下AN-12順槳按鈕，使螺旋槳順槳、將失效發(fā)動(dòng)機(jī)的防火開(kāi)關(guān)關(guān)掉，然后用液壓系統(tǒng)重復(fù)順槳。第15頁(yè)/共20頁(yè)第十五頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1916飛行手冊(cè)中關(guān)于(guny)順槳系統(tǒng)操作的規(guī)定一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)空中停車(chē)a如果螺旋槳未能自動(dòng)順槳，應(yīng)該進(jìn)行人工順槳。將油門(mén)桿收到空中慢車(chē)止動(dòng)檔位置，如果發(fā)動(dòng)機(jī)或其附件失效，允許在發(fā)動(dòng)機(jī)的任何工作狀態(tài)中將(zhngjing)螺旋槳順槳b按下AN-12順槳按鈕，23秒后松開(kāi)，這時(shí)橙黃色的順槳信號(hào)燈亮，順槳泵、順槳自動(dòng)定時(shí)器、發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)電磁活門(mén)接通，噴嘴的燃油供給切斷（發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)），螺旋槳進(jìn)入順槳位置，經(jīng)過(guò)12秒，自動(dòng)定

11、時(shí)器將順槳泵斷開(kāi)，順槳信號(hào)燈就熄滅，而發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)活門(mén)仍處于接通狀態(tài)。第16頁(yè)/共20頁(yè)第十六頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1917c將發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)開(kāi)關(guān)扳到“關(guān)閉”位置(wi zhi)。d將油門(mén)桿扳回到0位置(wi zhi)，并關(guān)掉防火開(kāi)關(guān)。不論螺旋槳是否進(jìn)入順槳，都要用液壓系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)再次順槳e如果螺旋槳自動(dòng)回槳，應(yīng)該再次用AN-12順槳按鈕使之順槳。第17頁(yè)/共20頁(yè)第十七頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1918 在下降中一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效下降中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)低于油門(mén)桿位置24時(shí)，如果一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效，螺旋槳不會(huì)自動(dòng)(zdng)順槳，而是自轉(zhuǎn)狀態(tài)，必須立即用順槳按鈕使失效發(fā)動(dòng)機(jī)的螺旋槳順槳，關(guān)閉

12、失效發(fā)動(dòng)機(jī)的防火開(kāi)關(guān)，并用液壓系統(tǒng)再次順槳，將發(fā)動(dòng)機(jī)停車(chē)開(kāi)關(guān)放在“關(guān)閉”位置。第18頁(yè)/共20頁(yè)第十八頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1919產(chǎn)品(chnpn)FTA約定與要求 FTA的約定 不考慮外力破壞引起(ynq)的故障； 各結(jié)構(gòu)件牢固、可靠、故障率很低，建樹(shù)過(guò)程中不考慮； 故障樹(shù)中的底事件之間是相互獨(dú)立的； 每個(gè)底事件和頂事件只考慮其發(fā)生或不發(fā)生兩種狀態(tài)； 壽命分布都為指數(shù)分布； 故障樹(shù)的定性分析，求出系統(tǒng)的最小割集。 故障樹(shù)的定量分析，計(jì)算頂事件發(fā)生概率。 故障樹(shù)的定量分析，計(jì)算概率重要度、結(jié)構(gòu)重要度第19頁(yè)/共20頁(yè)第十九頁(yè)，共21頁(yè)。2021-12-1920謝謝您的觀看(gunkn)！第20頁(yè)/共20頁(yè)第二十頁(yè)，共21頁(yè)。NoImage內(nèi)容(nirn