戰(zhàn)機(jī)大修學(xué)問多

　　戰(zhàn)機(jī)大修學(xué)問多

　　■宋 茹

　　讓美軍始料未及的是，F(xiàn)-35戰(zhàn)機(jī)會(huì)因維修不力造成大面積“趴窩”——前不久，有媒體報(bào)道，因發(fā)動(dòng)機(jī)磨損過快、維護(hù)時(shí)間長(zhǎng)等問題，46架F-35戰(zhàn)機(jī)被迫停飛。有專家分析，此次暫停飛行任務(wù)將影響到美國空軍的全球部署計(jì)劃。

　　事實(shí)上，能否快速有效地對(duì)戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行大修維護(hù)，直接關(guān)系到空軍戰(zhàn)斗力生成。近年來，隨著各國空軍飛行演訓(xùn)任務(wù)強(qiáng)度難度增加，對(duì)戰(zhàn)機(jī)維修保障提出更高要求。

　　那么，定期大修對(duì)戰(zhàn)機(jī)“健康”有何好處?不同類型戰(zhàn)機(jī)，需要多久時(shí)間才進(jìn)行大修?戰(zhàn)機(jī)被送往大修廠后，又要經(jīng)過哪些方面的維修和保養(yǎng)呢?本期，請(qǐng)看空軍某航修廠高級(jí)工程師徐承強(qiáng)的專業(yè)解讀。

　　戰(zhàn)機(jī)三分“開”七分“養(yǎng)”

　　“戰(zhàn)機(jī)出了故障怎么辦?”

　　“當(dāng)然是送到大修廠啦!”　　

　　俄羅斯戰(zhàn)機(jī)修理廠工人們正在檢修米格-31戰(zhàn)機(jī)。資料照片

　　這是人們對(duì)戰(zhàn)機(jī)大修的初步認(rèn)識(shí)。事實(shí)上，大修并不是等戰(zhàn)機(jī)出了故障才去修理。通常來講，戰(zhàn)機(jī)到了一定“年齡”，就要進(jìn)行大修，確保飛行安全。

　　俗話說，三分“開”七分“養(yǎng)”。就像汽車要定期更換機(jī)油、濾芯，養(yǎng)護(hù)得好，才能用得更久。戰(zhàn)機(jī)也是如此，如果維修保養(yǎng)跟不上，必然會(huì)頻頻出現(xiàn)故障。

　　一架戰(zhàn)機(jī)步入“老齡”，會(huì)出現(xiàn)各種問題。如果不定期體檢、及時(shí)治療，“小病”就會(huì)拖成“大病”。戰(zhàn)機(jī)“帶病飛行”安全隱患大，故障隨時(shí)可能發(fā)生，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐娠w行事故。

　　值得關(guān)注的是，自然界隱藏著很多“無形殺手”，直接威脅著戰(zhàn)機(jī)飛行安全。比如，水汽、煙塵、霧霾等極易腐蝕機(jī)身。研究表明，一架未加防護(hù)的戰(zhàn)機(jī)，如果暴露在高溫、高濕、高鹽霧的環(huán)境中，8天后機(jī)身會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)狀腐蝕凹坑;2年后表面會(huì)出現(xiàn)分層剝離現(xiàn)象，裂紋風(fēng)險(xiǎn)陡增。

　　這時(shí)候，機(jī)身會(huì)變得極易斷裂。如果不加以處理，這些“傷痕”就可能成為飛行事故的“元兇”。

　　我們知道，汽車可以隨時(shí)停車，船舶可以就地拋錨，而戰(zhàn)機(jī)飛行中出現(xiàn)故障，后果不堪設(shè)想。因此，當(dāng)一架戰(zhàn)機(jī)達(dá)到規(guī)定壽命時(shí)，就要被送到大修廠維修保養(yǎng)。

　　很多人會(huì)問：什么是規(guī)定壽命?一架戰(zhàn)機(jī)的規(guī)定壽命又是多少呢?

　　通常來講，現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)規(guī)定壽命的計(jì)算方法通常有兩種：日歷壽命和飛行壽命。

　　所謂日歷壽命，是指戰(zhàn)機(jī)從出廠之日算起，到了一定年限強(qiáng)制退役;飛行壽命是用戰(zhàn)機(jī)飛行時(shí)間計(jì)算，也就是通常所說的飛行小時(shí)，類似于汽車的行駛里程。

　　不同戰(zhàn)機(jī)，日歷壽命和飛行壽命也不盡相同，一架戰(zhàn)機(jī)的日歷壽命和飛行壽命與其設(shè)計(jì)思路、使用材料、制造工藝等諸多因素有著密切關(guān)系。

　　現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)的日歷壽命通常為30年，能夠飛行6000多個(gè)小時(shí)。一架戰(zhàn)機(jī)從出廠起算，如果使用時(shí)間達(dá)到30年或者飛行時(shí)間達(dá)到6000個(gè)小時(shí)，就可以宣布退役。

　　影響戰(zhàn)機(jī)壽命的因素有很多。隨著新技術(shù)和新工藝的投入使用，戰(zhàn)機(jī)飛行壽命不斷提升，如美軍F-22戰(zhàn)機(jī)飛行壽命可達(dá)8000個(gè)小時(shí)。對(duì)日歷壽命而言，戰(zhàn)機(jī)超期服役的情況也屢屢發(fā)生，如俄軍圖-95轟炸機(jī)，日歷壽命超過60年。

　　那么，戰(zhàn)機(jī)大修的依據(jù)是什么呢?

　　眾所周知，汽車做保養(yǎng)，既要計(jì)算出廠時(shí)間，又要計(jì)算行駛公里數(shù)，當(dāng)有一項(xiàng)數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo)，就要送到汽車4S店保養(yǎng)。

　　戰(zhàn)機(jī)也是如此，需要定期進(jìn)廠維修和保養(yǎng)。一架戰(zhàn)機(jī)服役期間會(huì)經(jīng)歷多次大修，以美軍F-16戰(zhàn)機(jī)為例，首次大修時(shí)間為飛行1000個(gè)小時(shí)，隨后依次為800個(gè)小時(shí)、700個(gè)小時(shí)，每當(dāng)?shù)搅艘?guī)定飛行時(shí)間，戰(zhàn)機(jī)就需要進(jìn)廠大修。

　　定期進(jìn)行全身體檢

　　大修，相當(dāng)于給戰(zhàn)機(jī)“看病”，既要把已知“病癥”治好，還要找出潛在“疾病”。大修廠常常被稱作“戰(zhàn)機(jī)醫(yī)院”，戰(zhàn)機(jī)飛行到一定時(shí)間后，要在大修廠進(jìn)行一次全身體檢。

　　全身體檢是一個(gè)復(fù)雜過程。隨著航空技術(shù)快速發(fā)展，飛機(jī)制造更像是“多胞胎式”批量生產(chǎn)。戰(zhàn)機(jī)列裝部隊(duì)后，所處環(huán)境、執(zhí)行任務(wù)不同，各自發(fā)生的故障問題也不同。

　　這就需要對(duì)“癥”下藥。戰(zhàn)機(jī)大修需要耗費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間，越是性能先進(jìn)的戰(zhàn)機(jī)，大修時(shí)間越長(zhǎng)，需要的專業(yè)技術(shù)人員也越多。

　　現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)采用了大量的新技術(shù)和新工藝，涉及機(jī)電、結(jié)構(gòu)、液壓和航電等專業(yè)，機(jī)身結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，由數(shù)萬顆鉚釘、桁條、大面積蒙皮以及難以計(jì)數(shù)的零部件組成。工藝要求高、專業(yè)技術(shù)性強(qiáng)，客觀上給大修帶來不少挑戰(zhàn)。

　　一般來講，戰(zhàn)機(jī)大修需要經(jīng)過以下三步：

　　第一步是故障檢測(cè)。戰(zhàn)機(jī)在送到“手術(shù)臺(tái)”前，修理人員會(huì)對(duì)照戰(zhàn)機(jī)以往的“病例”記錄，了解這架戰(zhàn)機(jī)的大修次數(shù)、規(guī)定壽命、發(fā)生過的故障和事故等情況，并查看戰(zhàn)機(jī)的“身體”狀況是否與“病例”相符。

　　初步檢查后，修理人員會(huì)按照操作要求，拆下發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)機(jī)體和內(nèi)部零部件進(jìn)行分解、褪漆，整個(gè)過程堪比回爐重造。

　　第二步是針對(duì)性修理。經(jīng)過分解后，戰(zhàn)機(jī)的機(jī)體和內(nèi)部零部件將被送到結(jié)構(gòu)、航電、機(jī)械等相關(guān)“科室”，進(jìn)行細(xì)致檢查。修理人員將對(duì)發(fā)現(xiàn)的“病灶”進(jìn)行有針對(duì)性的“治療”。不同壽命的戰(zhàn)機(jī)，檢查項(xiàng)目、修理深度也不盡相同。

　　流程看似簡(jiǎn)單，但在修理過程中，涉及電子、燃油、飛控等多個(gè)系統(tǒng)，修理人員往往需要完成幾百項(xiàng)零部件產(chǎn)品、1000余根導(dǎo)管、20000余根導(dǎo)線的檢查和修復(fù)。這一過程是戰(zhàn)機(jī)大修的核心階段。

　　第三步是總裝調(diào)試。經(jīng)過各個(gè)“科室”的“診斷治療”后，“健康”的部件將匯聚到一起，按工藝要求組裝復(fù)原。

　　隨后，操作人員還會(huì)對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，確保各個(gè)系統(tǒng)和零部件通聯(lián)順暢，并為它穿上一件嶄新的“外衣”。

　　此外，完成大修的戰(zhàn)機(jī)還將進(jìn)行地面檢查、多輪試飛。如果各項(xiàng)性能指標(biāo)都能達(dá)到規(guī)定要求，那么這架戰(zhàn)機(jī)便可以順利“出院”，交付部隊(duì)。

　　戰(zhàn)機(jī)延壽有講究

　　現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)性能越來越先進(jìn)，造價(jià)也隨之“水漲船高”。數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)造價(jià)動(dòng)輒千萬美元，五代機(jī)甚至高達(dá)數(shù)億美元。一架性能完好的戰(zhàn)機(jī)，在達(dá)到規(guī)定壽命后就宣布退役，無疑是一種浪費(fèi)。

　　為了節(jié)約生產(chǎn)成本，戰(zhàn)機(jī)達(dá)到規(guī)定壽命后，往往會(huì)選擇超期服役。如美軍為F-15戰(zhàn)機(jī)延壽，是一種經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的做法。

　　戰(zhàn)機(jī)延壽是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程。一架戰(zhàn)機(jī)能否延壽，需要設(shè)計(jì)、制造等多個(gè)部門進(jìn)行詳細(xì)測(cè)試和科學(xué)論證。必要時(shí)，還需要制訂“維修大綱”“保障細(xì)則”“實(shí)施計(jì)劃”等，一切準(zhǔn)備就緒后才能進(jìn)入實(shí)施階段。

　　當(dāng)一架戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行延壽時(shí)，大修廠必然會(huì)特殊照顧。根據(jù)延壽戰(zhàn)機(jī)的實(shí)際情況，大修廠會(huì)增加檢查科目、擴(kuò)大維修范圍、加大修理深度。

　　維修人員會(huì)對(duì)機(jī)身電纜、油箱和導(dǎo)管等容易老化的部件進(jìn)行全面檢修和換新，必要時(shí)還要對(duì)機(jī)載設(shè)備進(jìn)行升級(jí)。

　　其中，最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是對(duì)機(jī)體結(jié)構(gòu)的檢修和加固。機(jī)體結(jié)構(gòu)相當(dāng)于戰(zhàn)機(jī)“骨骼”。戰(zhàn)機(jī)常處于高速度、高過載的飛行狀態(tài)，時(shí)間久了，機(jī)身容易產(chǎn)生金屬疲勞，進(jìn)入“老齡”階段，“骨骼”會(huì)變得脆弱，產(chǎn)生各種裂紋，對(duì)飛行安全造成極大威脅。

　　如何對(duì)戰(zhàn)機(jī)“骨骼”進(jìn)行檢修和加固呢?

　　以國外某型戰(zhàn)機(jī)大修延壽為例，修理人員會(huì)對(duì)整個(gè)機(jī)身結(jié)構(gòu)進(jìn)行“傷勢(shì)檢查”。對(duì)于“高齡”戰(zhàn)機(jī)，檢測(cè)項(xiàng)目往往是新戰(zhàn)機(jī)的數(shù)倍，確保每處細(xì)小“骨裂”都能被排查出來。

　　僅靠修復(fù)裂紋還不夠，一些經(jīng)常受力的“關(guān)節(jié)”需要格外關(guān)注。維修人員要制作特殊的角盒，對(duì)這些承力點(diǎn)進(jìn)行加固。這是一種類似打補(bǔ)丁的方式，對(duì)容易產(chǎn)生裂紋的位置進(jìn)行預(yù)防式加厚，補(bǔ)丁的形狀也會(huì)根據(jù)加厚部位進(jìn)行定制。

　　此外，維修人員會(huì)綜合評(píng)估承力點(diǎn)的結(jié)構(gòu)情況，進(jìn)行一系列強(qiáng)度計(jì)算，明確加固的位置、角度和使用材料等，經(jīng)過鍛造、熱處理、3D打印等工藝制造后，一個(gè)完整可靠的補(bǔ)丁就能完美貼合在機(jī)體結(jié)構(gòu)上。

　　經(jīng)過一系列翻新和加固后，這些“高齡機(jī)”又可以煥發(fā)生機(jī)。近年來，戰(zhàn)機(jī)延壽受到各國軍隊(duì)關(guān)注，戰(zhàn)機(jī)健康狀態(tài)的監(jiān)測(cè)手段日益豐富。隨著新技術(shù)和新工藝的投入使用，戰(zhàn)機(jī)保養(yǎng)手段越來越先進(jìn)，保養(yǎng)效果也將越來越可靠。