A400M军用运输机坠毁事故分析
2015-05-09 23:58 中国航空新闻网 张绅
核心提示: 涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机在工作特性上有着很大不同,由于螺旋桨直径较大,转速比发动机涡轮低,还要有变距、反桨等控制功能,因此发动机控制系统和螺旋桨控制系统在控制率上完全不同。在项目发展早期,就曾经出现过由于发动机惰齿轮出现裂纹导致发动机空中停车的事件。
中国航空新闻网讯:一架空客A400M军用运输机5月9日在西班牙南部城市塞维利亚坠毁,造成多人死亡。到目前为止尚不能确认这架A400M的坠毁原因,但是作为一款问题飞机A400M自诞生伊始就被各种各样的问题所困扰。
上个世纪80年代,欧洲空军保有大量的C-130“大力神”中型运输机,虽然经过多次改进这些飞机的性能有所提升,但是其性能已经不能满足欧洲各国的要求。为此2002年5月,法国、德国、意大利、西班牙、英国、土耳其、比利时、卢森堡签订协议共同研制下一代军用运输机并承诺订购212架,项目正式命名为A400M。A400M采用四台TP400 涡桨发动机,复合材料机翼,由A380的系统发展而来的数字电传飞控与双人制玻璃座舱和标准的夜视系统完全相容,具有先进的雷达、导弹来袭预警和干扰系统,可以加装地形跟踪系统用于贴地飞行;必要的话,还可以加装座舱装甲,适应高威胁环境的使用。相对于只有19吨载重量的C-130,A400M的载重量几乎翻倍,达到37吨,机舱宽度和高度也有大幅度增加,适合于运输现代大型装备,尤其是除主战坦克外的增强装甲的装甲车辆和大型机动战术导弹系统。
A400M的研制过程并非一帆风顺,其所配备的TP400涡桨发动机在研发过程中遇到了诸多问题,不仅大大拖延了首飞时间,并且极大地增加了项目成本。TP400采用了罗尔斯·罗伊斯专门为其设计的三轴结构,其输出功率高达11000轴马力,是迄今为止西方国家制造的功率最大涡桨发动机。它以法国“阵风”战斗机的M88-2发动机核心机为基础,采用BR700-TP方案的进气口、三级低压涡轮和减速齿轮箱,瑞达700涡扇发动机缩小比例的五级低压压气机、中压涡轮等单元组合而成,并增加了一个中压压气机。特别值得一提的是,在过去各型涡轮螺旋桨飞机中,螺旋桨和发动机的控制系统各自都是独立的;而A400M将螺旋桨的控制系统也综合到全权限数字式发动机控制系统中,这在世界航空史上也是首次。该控制系统能自动控制桨叶的运行状态,使螺旋桨始终保持在一个恒定、最佳的效率速度,并具有过速保护、喘振监测和恢复、螺旋桨自动变距和自动顺桨功能。虽然,这种大胆的设计可将发动机与螺旋桨的性能匹配发挥到最佳,但因为发动机控制系统软件包含了对螺旋桨的控制,其复杂程度甚至比A380发动机控制系统还要高出数倍。涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机在工作特性上有着很大不同,由于螺旋桨直径较大,转速比发动机涡轮低,还要有变距、反桨等控制功能,因此发动机控制系统和螺旋桨控制系统在控制率上完全不同。要想将这两个特性完全不同的控制系统综合为一个整体发挥出最佳效能,其难度可想而知。在项目发展早期,就曾经出现过由于发动机惰齿轮出现裂纹导致发动机空中停车的事件。
此次事故是不是由发动机故障造成的目前还需等待空客公司更加深入的调查结果,但不可否认的是,A400M所使用的PT400由于设计理念过于先进,在可靠性方面还有待进一步提升;对于航空器的研发来说,每一次技术的革新都会面临在可靠性方面的巨大挑战,而这一点对于A400M来说也不例外。 |
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