短命的莫扎特(下)

holycow · 发表于 2013-3-28 07:05:17

本帖最后由 holycow 于 2013-3-27 18:04 编辑

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感谢@xlan1976 帮助核对技术名词的翻译

波音767最早用的发动机是JT9D，后来才用的PW4000。这两个发动机最大的区别就是JT9D是传统的控制，PW4000是全权数字控制FADEC。具体到反推的控制上，JT9D的反推手柄是直接通过线缆连到反推启动装置上的，而PW4000是通过一系列的电路和电磁阀来控制反推的启动和收回的。

出事的767-300ER的反推是由两个串联的活门控制的：一个液压隔离活门，Hydraulic Isolation Valve，简称HIV，HIV控制下游管道中的液压；另一个方向控制活门，Direction Control Valve，简称DCV，控制液压作动器开启或收回反推。当HIV关闭时，DCV是没有液压的，因此无法开启反推，所以HIV实际上是起一个安全阀门的作用。

控制HIV的是两个电路，任何一个电路闭合都可以打开HIV。一个是飞机主起落架，发动机油门杆和反推手柄组成的回路，当两个主起落架接地，发动机油门处于慢车位置，反推手柄拉动的情况下，这一电路闭合，打开HIV给下游管道提供液压，然后DCV开启反推。另一个是反推手柄和反推位置传感器组成的回路，如果反推手柄在收回位置而反推位置传感器反馈的实际位置不在收回位置，这一电路闭合，打开HIV，然后DCV收回反推。这第二个回路不要求飞机一定要接地，这样如果在空中反推意外开启，理论上也能收回来。

按照波音和普惠的理论计算，在这个设计下反推在空中意外开启属于“极端不可能(extremely improbable)事件”。什么叫extremely improbable？按照FAA的定义，极端不可能事件就是全世界所有波音767从服役到退役，发生这种事情的数学期望小于1；另外一个定义是一百亿飞行小时里面出不了一次。

然而调查组发现，要让这个设计的安全机制失效，只需要两个部件失灵就可以了：如果反推位置传感器的误差超过允许范围，那么就算是反推收回的时候也会报个没有完全收回，那么第二个电路就会闭合，HIV开启；如果此时DCV短路，或者电磁阀被环境污染，由于DCV同时控制反推的开启和收回，那就有可能导致反推在空中意外开启了。泰国湿热的气候使DCV短路或被污染的可能性都大增，毫无疑问提高了DCV故障的概率。

按照劳达航空的维修记录，这架莫扎特号的左发动机在出事前的五个月里麻烦不断，而且大部分的麻烦是出在反推上面。每一次维护都按照波音的手册排除了故障，然而短短几天之后，同样的故障信息又会再度出现。在事故以前三个星期，反推位置传感器的误差值超出了允许范围，机械师调整了传感器后故障排除。反推装置里面的液压作动器更是被换过很多次，最近的一次是在莫扎特号最后一次离开维也纳来远东以前换的。劳达航空的机械师准备这架飞机一回维也纳就对控制反推的电路接线做全面检查，谁想到这次离开维也纳竟是不归路。

以上解释了为什么反推会在空中开启，但还有一个问题：按照FAA的取证标准，飞机任何一个发动机的反推在空中意外开启，不应导致飞行员失去对飞机的控制。为什么莫扎特号在短短几秒钟内就完全失去了控制呢？

调查组追查当时767取证时的反推故障试验到底是怎么做的。结果发现当年的测试是在飞机处于进近和降落阶段，发动机已经在慢车的情况下空中打开反推，测试飞行员还能不能保持控制。FAA的想法是进近和降落阶段飞机速度慢，各控制面的气动效应小，如果这时候能控制住，那么飞机速度更快控制面气动效应更大时更加能控制住。所有人都没有想到飞机在上升，发动机处于爬升推力时反推打开会有什么后果，波音甚至都没有做风洞试验，只是简单地用低速试验下取得的数据外推来得到高速时的理论数据，证明飞机在高速下仍然可控；和后来风洞试验的结果相比，这个模型实在是差之千里。

这次事件以后，波音和普惠大幅修改了PW4000的反推设计。先是增加了一个反推回收活门ARV(Auto-Restow Valve)，只管回收反推，反推位置传感器那一路电路连在这个专用的反推回收活门上，不再经过HIV和DCV，DCV现在只管开反推；然后是把容易被环境污染的电磁阀换成了马达驱动的阀门；最后是改动了反推位置传感器的设计。这次改动以后，波音767再没有出现反推空中开启的事情。

波音767/PW4000发动机反推示意图，包括原设计和改动后的设计

xlan1976 · 发表于 2013-3-31 11:11:59

一无所之发表于 2013-3-31 08:53
% D8 W% H5 m& g. }: A6 ^, k这两天又有点新想法，新问题需要请教一下。" e! L- ?* K9 w
就您现在所了解到的情况而言。767的反推力上使用的是 LVDT， ...

777不知道，737和787都是这样的，空客飞机也如此。

一无所之 · 发表于 2013-3-31 08:53:57

xlan1976 发表于 2013-3-28 18:50 9 a. y# j' r$ _# Q* v" C' c2 c
排故手册中对LVDT的检查就仅限于此，没有其它的了，部件检测我们不管的，只要怀疑这个部件有问题就可以更 ...

这两天又有点新想法，新问题需要请教一下。
就您现在所了解到的情况而言。767的反推力上使用的是 LVDT，那么后续的机型想777 787上的反推动作器，还是使用LVDT么？再推而广之一点，除了波音，空客系列是否也在相同的位置用LVDT？

holycow · 发表于 2013-3-29 07:19:42

雪个发表于 2013-3-28 15:18
4 ~' }! P# i' X9 |+ }) f) D y奔着莫扎特这个名字进来的，结果一打开就看见满篇的HIV...

果然被HIV吓到了

雪个 · 发表于 2013-3-29 07:18:32

奔着莫扎特这个名字进来的，结果一打开就看见满篇的HIV...

一无所之 · 发表于 2013-3-28 19:18:08

xlan1976 发表于 2013-3-28 18:50 . O7 w1 v; Q: _/ E& s, F# t5 h7 s
排故手册中对LVDT的检查就仅限于此，没有其它的了，部件检测我们不管的，只要怀疑这个部件有问题就可以更 ...

去他家网站看了一下，不出所料。这个是属于定制型号。没有任何资料。呵呵

一无所之 · 发表于 2013-3-28 19:04:15

本帖最后由一无所之于 2013-3-28 19:08 编辑

xlan1976 发表于 2013-3-28 18:50
3 _, G! D) C3 \排故手册中对LVDT的检查就仅限于此，没有其它的了，部件检测我们不管的，只要怀疑这个部件有问题就可以更 ...

明白你说的意思了，这东西就是没型号的。他应该被算在反推动作器里面，所以它只有部件号，没有型号。使用者没人关心型号了。多谢～

xlan1976 · 发表于 2013-3-28 18:50:46

一无所之发表于 2013-3-28 17:20
8 L, z {% _' W一把抓住，别走您哪，还有事儿请教～～
+ P0 j4 q: n# A 对于这个LVDT你们的标准流程，就是检查线路通 ...

排故手册中对LVDT的检查就仅限于此，没有其它的了，部件检测我们不管的，只要怀疑这个部件有问题就可以更换，航材部门会把拆下的件送到专门的部件修理单位去检测维修。
型号不清楚，因为我们不是按照型号辨别部件，而是按件号PART No，这个LVDT的件号是GM7184-5，生产厂家是KAVLICO CORP INC

一无所之 · 发表于 2013-3-28 17:20:41

xlan1976 发表于 2013-3-28 16:24
p3 ~/ V( K: w5 f5 d4 v6 d" D嗯，还有比这更过分的，罗罗的揣达发动机上有一根到启动活门的引气管，钛合金的不到两米长的管子，价格比 ...

一把抓住，别走您哪，还有事儿请教～～

对于这个LVDT你们的标准流程，就是检查线路通断和量激励线圈和两组输出线圈的阻值么？还有其他操作和流程么？
另外再请教一下，这个传感器的型号是什么？呵呵

一无所之 · 发表于 2013-3-28 16:25:15

xlan1976 发表于 2013-3-28 16:10 5 G: Z9 p$ q7 P: F
我查了一下，赫然发现万恶的资本主义实在是。。。。太万恶了& J$ @7 J% a. t/ ?3 ^
带LVDT的反推作动器是＄111418，LVDT ...

不过老实说，这个价格还是超出我的意料了。我以为在10000美元左右，长见识了～～谢谢

xlan1976 · 发表于 2013-3-28 16:24:03

一无所之发表于 2013-3-28 16:17 1 q. m, d" N* E, ?1 D9 y5 z W
，多谢多谢，这个价格肯定是美元价格，不可能是人民币价格。这个价格不贵。一点都不贵。如果要是 ...

嗯，还有比这更过分的，罗罗的揣达发动机上有一根到启动活门的引气管，钛合金的不到两米长的管子，价格比这个反推作动器还贵。。抵一辆大奔了

所以相比起来，确实这个价格就算公道了。

一无所之 · 发表于 2013-3-28 16:17:40

xlan1976 发表于 2013-3-28 16:10 + Y# r* d8 F- T: ~; ]0 |' [& [6 l8 Z6 k
我查了一下，赫然发现万恶的资本主义实在是。。。。太万恶了
6 M Z# H, ^' \& ^$ J带LVDT的反推作动器是＄111418，LVDT ...

，多谢多谢，这个价格肯定是美元价格，不可能是人民币价格。这个价格不贵。一点都不贵。如果要是人民币价格，那我就要说太便宜了，简直是白菜价。
这东西不卖贵点。 Schaevitz 吃谁去啊
你看看，我给你的照片里面，真把东西做成这样儿，达到那个性能。卖这个价钱真不贵。
现在你明白我为什么说，天上飞的都是有钱的主儿了吧～～

xlan1976 · 发表于 2013-3-28 16:10:22

本帖最后由 xlan1976 于 2013-3-28 16:15 编辑

一无所之发表于 2013-3-28 15:57 5 n9 @* }7 k8 y* ^& U
我这个人就是罗嗦。又想起个事情。
& L r: P6 ^7 C# g8 u8 C这玩意儿，在美国多少美金一个？

我查了一下，赫然发现万恶的资本主义实在是。。。。太万恶了

带LVDT的反推作动器是＄111418，LVDT是＄16506.43

太TM贵了！
波音网上没给价格，这个是我们系统里的价格，按惯例应该是美元。。

groovy26 · 发表于 2013-3-28 16:09:04

一无所之发表于 2013-3-28 15:49
. X3 I# I- A7 E; i' g+ c& O d: O明白了，事实上这东西也确实没人去修。出问题了？
0 j' b: A+ T* [3 R! _2 \就一个字“换”，咱不缺钱～～～

是啊。。有杀错没放过有问题了先换掉

一无所之 · 发表于 2013-3-28 15:57:19

xlan1976 发表于 2013-3-28 15:53 - K6 l" T8 x2 k1 s
嘿嘿，彼此彼此

我这个人就是罗嗦。又想起个事情。
这玩意儿，在美国多少美金一个？

xlan1976 · 发表于 2013-3-28 15:53:46

一无所之发表于 2013-3-28 15:49 " M' O8 C' b' B7 q: q: i( j7 N$ i
明白了，事实上这东西也确实没人去修。出问题了？- B8 K( A7 d7 g# A9 V$ f# T
就一个字“换”，咱不缺钱～～～

嘿嘿，彼此彼此

一无所之 · 发表于 2013-3-28 15:49:40

xlan1976 发表于 2013-3-28 15:46
: W9 d" W' z9 b( \# ~: Q2 n很遗憾，这个只能是厂家才有的经验了
3 H0 X6 ?- f @. J) }LVDT的输出我们是不检查的，我们只检查外部线路的通断和内部 ...

明白了，事实上这东西也确实没人去修。出问题了？
就一个字“换”，咱不缺钱～～～

对我们而言，天上飞的都是有钱的主儿～～

xlan1976 · 发表于 2013-3-28 15:46:02

本帖最后由 xlan1976 于 2013-3-28 15:47 编辑

一无所之发表于 2013-3-28 15:05
/ f7 R5 q6 Y3 Y, }9 F6 o3 }既然你有这方面的使用经验，我倒是问一下，看看能不能再进一步的不靠谱推测一下了。
) x; N i3 t7 v9 T8 K5 `/ g你有没有碰到过，两 ...

很遗憾，这个只能是厂家才有的经验了

LVDT的输出我们是不检查的，我们只检查外部线路的通断和内部电路的阻值。而且要测量内部线路就要断开电插头，插头一断开，电源输入就没了，输出也就没了，另外手册也没有提供标准值，所以我们也没法检查。。

像这种电器元件飞机维修单位是只管换不管修的，必须要送到有资质的专门的部件维修单位或制造厂家去进行测试和修理。
适航管理对电器元件的维修有特殊要求，特别是仪表、电子设备等，有专门的资质要求，仅有飞机维修资格的维修单位是搞不了的。。

爱海的猫 · 发表于 2013-3-28 15:35:56

妈呀，完全是不明觉厉！几位大牛都太牛了！

一无所之 · 发表于 2013-3-28 15:05:45

xlan1976 发表于 2013-3-28 14:42 $ R% U/ N+ q, U1 K% M4 ~8 v
对于LVDT的内部还是真不太清楚，这次真是受教了1 D* g2 M# m0 C7 ~) y; {
至于为啥飞机上会用这种可靠性较低的LVDT，同样根 ...

既然你有这方面的使用经验，我倒是问一下，看看能不能再进一步的不靠谱推测一下了。
你有没有碰到过，两路输出，比如说A或者是B彻底失效的时候？这个时候正常的另一路输出会不会有些许增大？比如原输出的5%？

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[科普知识] 短命的莫扎特(下)

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