• 飞机机轮刹车片降温的进气组件——斜流式机轮刹车降温设备设计
    CAPSE服务资讯  |   2023年02月07日 15:11:01

        近些年,西部机场集团宁夏机场有限公司为加快知识型、技能型、创新型、实践型队伍建设,公司不断加大工作力度,投入经费支持创新工作升级改造,最大限度激发技能人才创新拼劲和创新理念,激励创新工作建设。机务工程队响应集团号召,在各级领导的支持下,认真践行“三个敬畏”精神,落实“六个起来”要求,推进“三基”建设,打造出一支充满活力、富有创新精神的项目团队。

        在夏季高温天气下,飞机降落时与跑道摩擦产生高温异常可能存在重大安全隐患,所以必须对温度高于200摄氏度以上的飞机轮胎实施降温处理。按照民航安全相关规定:轮胎温度高于200摄氏度时,飞机不能起飞,强行起飞会引发爆胎和起火等严重事故。一边是下一个航次的旅客在等待登机,一边是必须严格执行的安全规定。

        传统解决飞机机轮过热主要使用高压氮气降温法,但是氮气瓶出气口小且气压较大,容易吹起碳尘,降低刹车盘寿命,并且需要人工拉至工作现场,效率较低,成为了科室的难题。为了解决这个问题,项目小组成员利用TRIZ理论进行问题分析求解找到了新的突破口。

        首先通过SVOP分析法对整个系统进行分析,定义技术系统为机轮降温系统,和作用对象机轮的相关关键参数。通过对系统功能的分析建立了功能模型图,对系统的因果分析,排除掉无法解决的因素,同时利用九屏幕法,最终得出了使机轮降温效率低的根本原因,得出相关概念方案,继续分析技术矛盾,得出更多的方案,最终将9个方案分别按照降温效果提高程度、经济性、安全风险进行方案评估,根据综合评价结果,组合使用优选方案得到最终理想方案为设计一款斜流增压式机轮降温设备,具有降温风量大、效率高、智能监控、移动灵活、多机型适用等特点。

         经过项目小组成员的不懈努力,完成了斜流增压式降温设备的制作及效果验证。 该项目于2022年6月3日获得国家知识产权局授权的“一种用于飞机机轮刹车片降温的进气组件”实用新型专利证书,参加2022年度陕西省创新方法大赛:基于Triz理论的斜流式机轮降温设备设计荣获陕西省创新方法二等奖。

         该设备利用双级斜流式风扇旋转产生的压差吸收机轮主体散发处的热气,通过导流叶片以及横向导流叶片将气体输送进集气室尾端的集气管内冷却后,工作人员再将集气管的末端出口移动到机轮主体的前侧,对准机轮主体各个传感器吹气降温,从而起到快速冷却机轮主体的作用。 斜流增压式降温设备实现了降温时风量大,从而减少了降温时间,提高了机轮刹车片降温效率,保证飞机的适航性,同时实现了节能减排。

         该设备投入实际使用过程中,机轮内部温度由300摄氏度降到190摄氏度需要10分钟,机轮外部温度75摄氏度降到40摄氏度需要8分钟。该设备可应用于未配备刹车风扇的飞机机轮降温,效果显著,极大提升了传统降温方式的效率,节约了使用成本,提高了经济性。

         科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂。项目小组将以本次“创新方法大赛”评选为起点,与时俱进,积极探索有利于破解难题的新途径、新办法,认真落实“三基”建设,始终注重创新这个“魂”,摆正创新这个“道”,坚持创新这个“本”,立足创新这个“根”。