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内容简介

　　《航空发动机燃油控制系统典型零 组件失效与预防》从燃油控制系统附件在航空飞行器 中具有特殊的重要地位出发，以机械装备失效分析技 术为先导，本着实用的原则，紧密结合企业关于燃油 控制系统附件产品几十年生产实际，重点总结和介绍 了典型零部件在制造、试验、使用中出现的失效案例 及其分析和预防。内容包括航空发动机燃油控制系统 附件概述、机械失效的基本概念与失效致因、机械零 部件失效分析的思路和方法、燃油控制系统附件典型 零部件的失效与预防、燃油控制系统附件的质量保证 与可靠性增长、燃油控制系统附件典型失效分析报告 等内容。
　　本书可供从事失效分析、产品设计、机械制造、 材料研究、可靠性分析等方面的人员学习与借鉴。

作者简介

　　黄朝辉，男，汉族，生于1944年6月，陕西省西安市长安区人。1969年7月参加工作，西北工业大学航空材料及工艺系金相热处理专业(后转为飞机系飞行器控制专业)毕业。高级工程师，1992年被评选为享受国务院政府特殊津贴专家。在供职中航工业贵州红林机械有限公司四十余年间，前后担任金相技术员、中心工艺室主任、热表车间技术主任、冶金处处长等职。主持和参与过多项厂内外发动机燃油附件失效案例的分析工作，在冶金工艺、材料技术、理化测试、失效分析方面有较深厚的积淀和阅历，曾在省部级和国家级刊物发表有关失效分析及材料工艺学术论文十余篇。

目录

绪论
第1章 航空发动机燃油控制系统附件概述
1.1 燃油控制系统附件的构成和工作原理
1.2 燃油控制系统附件的构成和特点
1.2.1 燃油控制系统附件组成
1.2.2 燃油控制系统附件特点
1.2.3 燃油控制系统附件可靠性面临的挑战
1.3 燃油控制系统附件的失效与可靠性
1.3.1 燃油泵调节器典型零件的失效模式及其危害
1.3.2 失效与可靠性的关系
1.3.3 失效与寿命的关系
第2章 燃油控制系统附件机械失效的基本概念和失效致因
2.1 机械失效与失效分析的基本概念
2.1.1 基本概念和术语
2.1.2 失效分析工作的特点
2.1.3 失效分析的地位和重要性
2.2 机械零件的失效机理与分类
2.2.1 机械零件失效的一般分类
2.2.2 燃油泵控制系统零件失效的类型
2.3 燃油控制系统零部件的失效因素
2.3.1 设计因素
2.3.2 冷加工因素
2.3.3 热加工因素
2.3.4 装配因素
2.3.5 材质因素
2.3.6 外购件因素
2.3.7 环境因素
2.3.8 服役使用因素
2.3.9 管理因素
第3章 机械失效的分析思路与方法
3.1 燃油控制系统附件的失效分析思路
3.1.1 失效分析思路的内涵
3.1.2 制定分析思路应遵循的基本原则和方法
3.1.3 常用失效分析的工程思路和方法
3.2 机械失效分析程序与常用方法
3.2.1 机械失效分析的基本任务
3.2.2 失效分析技术
3.2.3 失效分析的工作程序和内容
3.2.4 失效分析对人员素质的要求
3.3 燃油控制系统附件失效分析应注意事项
3.3.1 航空燃油控制系统附件失效分析工作的特点
3.3.2 企业开展失效分析工作的实践体会
第4章 燃油控制系统附件典型零件的失效与预防
4.1 概述
4.2 典型零件及其失效概述
4.3 典型零部件的失效及其分析
4.3.1 柱塞类零件的失效与分析
4.3.2 斜盘轴承类零件的失效与分析
4.3.3 转子零件的失效与分析
4.3.4 分油盘的失效与分析
4.3.5 弹簧类零件的失效与分析
4.3.6 传动杆类零件的失效与分析
4.3.7 活门类零件的失效与分析
4.3.8 壳体类零件的失效与分析
4.3.9 支承滚针组件的失效与分析
4.3.10 温包组件的失效与分析
4.3.11 封严装置类零组件的失效与分析
4.3.12 油滤装置的失效与分析
4.3.13 电子元器件的失效与预防
4.4 燃油控制附件失效的综合分析
4.4.1 运动副的摩擦磨损失效与分析
4.4.2 环境污染的失效与分析
第5章 燃油控制系统附件的质量保证与可靠性增长
5.1 概述
5.1.1 可靠性增长的意义
5.1.2 燃油控制附件可靠性增长的一般规律
5.1.3 可靠性增长技术的发展概述
5.2 燃油控制附件质量保证与可靠性增长的主要措施
5.2.1 加强燃油控制系统装置的基础理论研究和固有可靠性研究
5.2.2 建立运行有效的质量保证体系
5.2.3 进行可靠性增长管理
5.3 开展试验研究，推动新工艺新材料新技术的应用
5.3.1 应用新技术、新工艺和新材料对实现可靠性增长的意义
5.3.2 应用新技术、新工艺、新材料和新的管理理念助推可靠性增长
第6章 燃油控制系统附件的典型失效分析报告选录
6.1 燃油泵调节器分油活门卡滞分析
6.2 某型发动机喷口异常摆动分析
6.3 航空燃油泵柱塞弹簧断裂分析
6.4 关于柱塞弹簧在制造工艺过程中的表面腐蚀
6.5 滑油泵调节器供油异常故障原因分析
6.6 某喷口控制装置应急回中功能失效原因分析
6.7 某型发动机接通加力时放喷口失效分析
6.8 喷口加力调节器反馈拉簧失效分析
6.9 某型发动机慢车转速不稳定的分析
6.10 某型主燃油泵加速时间失效分析
6.11 某发动机进口导向叶片控制装置故障原因分析
6.12 加力燃油泵供油失效故障原因分析
6.13 某型发动机起动时喷口异常收放分析
6.14 某型发动机最大转速无法调整到位分析
6.15 某两型发动机转速在85％失效分析
6.16 某型发动机空中自动断开加力分析
6.17 某型发动机最大转速调不下来的失效分析
6.18 喷口加力调节器启动流量特性调整无效分析
6.19 关于加力燃油分布器漏油故障失效分析
参考文献
后记

精彩书摘

　　《航空发动机燃油控制系统典型零组件失效与预防》：
　　据统计三代发动机的液压机械调节器由十多个燃油附件，近6000多个零件组成。其中的主泵调节器就包含有2600多个零件。在如此多的零件中，高精度配偶件、多油路件、性能高的调节元件、特别敏感元件、长线件以及关重件占相当大的比例。又例如，某涡轮起动机燃滑油泵调节器外形尺寸约为250mm×200mm×150mm，集燃油泵和三级滑油泵于一体，另配几十个调节功能部件，结构十分复杂，零件尺寸小，精度和形位公差要求很高。某主燃油调节器壳体上共组合有衬套11个，布有大小油路88条。其中最深油路孔为φ4×165mm，φ3～φ4的小孔总长大约为3958mm。共有38个盲肠段、39个堵头，盲孔大多带有螺纹，其加工工序长达1055道之多、制造成本很高。产品活门与衬套的配合间隙公差只有0.003～0.004mm，而且不仅仅是单一间隙配合，而是多台阶间隙配合。配合后必须保证每个台阶配合副的间隙要求，并在温度为-50～-60℃的燃油中能通过灵活性试验；燃油控制系统的零件，不仅形状复杂，而且形位公差要求很严。例如，有的油泵壳体与法兰盘配合的位置公差为0.04mm。产品中的壳体、杠杆类零件、精密活门偶件、凸轮类零件、空气减压器、双重差动活门、摆锤活门组件、落压比调节机构等多为关键件和异形件，都是生产、装配和调试中的难点，这些零组件的结构尺寸、粗糙度和形位公差精度要求都很高。它们的加工工作量大，它们的性能指标、几何精度、装配要求都很高，环环紧扣、一丝不苟，往往某一个零件的设计偏差或制造质量失稳都会造成牵一发而动全身的重大影响。
　　3.制造方法复杂、工艺控制严格
　　由于燃油泵调节器结构复杂、零件在制造工艺上都有非常严格的要求。例如，起动机油泵调节器壳体一个面上有近60个孔。应急放油附件壳体，要求端面（距离130）平行度0.02mm，端面平面度0.01（100×105）mm，四个台阶孔在107长的轴线上同轴度0.02mm。起动机油泵壳体中齿轮安装孔的孔距公差0.02mm，圆柱度公差0.02mm，轴线不平行度公差0.005mm。又如精密偶件的加工：功能多的附件中，包含各类液压活门30余个。所有活门与衬套的配合间隙公差一般为0.004mm，有的活门间隙公差仅为0.002mm，零件加工的尺寸精度需达到0.001mm，且要满足-50～+（220+10）℃工作环境要求，试验技术难度很大。很多齿轮泵的齿轮精度高达4级，配对齿轮厚度差仅为0.002mm，齿对轴线的跳动0.005mm。大部分主动齿轮与传动轴联为一体，有的采用正三棱柱传动，加工难度很大。附件中还广泛采用铝合金活门和衬套，工作表面需进行硬质阳极化处理，且厚度和硬度等技术指标要求严格；某附件的温包组件需进行充氦、焊接，其焊缝深度不少于3.5mm，对焊前间隙及焊后密封性都有非常严格的要求。附件中还采用了大量的异型弹性敏感元件等。
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前言/序言

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