摘要：进入新时期以来，我国各项事业均快速发展，取得了十分理想的成绩，特别是民航业以惊人的速度向前发展。民用航空发动机维修性的关键保障在于维修工程分析的准确程度及基于维修工程分析产生的技术出版物的可靠程度，而这些技术出版物的确定更是需要对每一项具体的维修任务内容及过程的确定和保证，如果维修任务内容及过程不能得到有效而充分的验证，在使用过程中将会出现多种不可避免的维修方面的差错，甚至是一些灾难性的事故，给客户造成一系列的经济损失。为避免以上错误带来的不安全事故，本文提出了民用航空发动机维护机制优化策略。
关键词：民用航空;发动机;维护机制;优化策略
引言
为了进一步提高民用航空发动机的可靠性，及时制定合适的维修策略，以此实现民用航空发动机使用价值的最大化，研究发动机的故障模式类别和性能衰退问题是必要的。
1民用航空发动机的重要性
飞机是我国民用航空领域的主要载具，其整体的精密零部件多达上万种。但是其中最为至关重要的就是内置发动机。飞机处于万米高空稳定航行，如果发动机出现问题，那么整体的动力系统就会瘫痪，飞机有可能从高空盘旋跌落，极有可能导致飞机内部乘客的生命财产受到威胁，而且飞机在下落的过程中，如果处于海平面或者深山丘陵上空，那么救援工作注定无法及时的开展，乘客获救的机会极其渺茫，若是飞机上空正处于城市中心，很有可能对当地的居民造成二次打击。所以在发展民用航空的时候，必须高度重视民用航空发动机的维护，确保每一次民用航空之前内部发动机无故障，无安全隐患。同时还可以建立一个完善的民用航空发动机维护机制，及时的发现问题，将安全故障发生的几率降到最低。
2民用航空发动机维护机制优化策略
2.1温度特征监测方法
主轴轴承运行过程中温度可达200℃以上，接触区局部瞬闪温度可达600℃以上，对载荷、转速、润滑状态及打滑等比较敏感。主轴轴承接触表面的温度无法直接测量，通常通过测量其他表面结合温度场计算进行接触表面的温度估计，结合材料性能参数可以大致判断主轴轴承是否会发生热损伤。常用的主轴轴承温度监测的方法主要有热电偶传感器、示温漆，测温晶体等。热电偶传感器安装复杂，示温漆、测温晶体等无法监测温度的变化过程。一些学者提出了一些改进方法，在陶瓷盘表面通过离子束溅射方法加工了薄膜铂电阻温度传感器，成功测量了弹流润滑下的接触表面温度，虽然接触表面的传感器会影响温度分布，但相比其他远距离测量方法这种方法的误差要小得多。在润滑油中加入量子点，基于量子点的光致发光原理成功测量了1.3GPa接觸压力下的接触区的温度，结果与理论值较为吻合。温度监测对预防胶合等热损伤比较有效，但在监测疲劳等损伤时效果较差。因此单一温度监测不适用于主轴轴承的状态监测，温度监测对防止主轴轴承热损伤、研究主轴轴承的热损伤机理具有重要意义。
2.2构建有效的发动机维护保养机制
首先要注重对维护机制内部沟通体系的构建，维修保养部门要搭建其与飞行员地勤调度室等多个部门的沟通协作桥梁。这样无论哪一个部门发现发动机存在问题，都能够第一时间反馈到维修部门并且进行处理，避免中途浪费大量的时间沟通。另一方面要定期对发动机进行保养，哪怕发动机并不存在问题，对其进行保养也能够极大的延长发动机的使用寿命。保养的过程中能够将发动机存在的安全隐患一一检查出来并且及时的排除，避免后期出现安全事故的可能性。另一方面定期对发动机进行保养也能够提高维护保养人员的实际操作经验，提高技术水平，这样在出现问题的时候也会对发动机有着全面的了解，避免了因对发动机不了解而导致认知故障的情况出现。设备在制定维修策略时会根据设备的损伤、使用时限等因素采用不同的维修等级实施维修工作。其有三种级别;一般性检查、性能恢复和翻修。一般性检查不需要对发动机进行分解，主要任务是作一些润滑、保养工作。性能恢复对发动机作部分分解，针对分解过程中发现的问题作相应的维修工作。翻修要彻底分解到零部件级别，所有的件都要作检查、修理或更换。由于每种级别涉及的工作范围差异很大，导致维修费用变化也非常大，所以发动机维修时应在保证设备正常使用的前提下，尽量少作无谓的维修工作。
2.3模型诊断
通过运行模型的方式对发动机相关故障展开排查，可以在第一时间发现问题所在，进而能够及时对发动机开展维修工作。与此同时，此种诊断方式也被称作“概念诊断”方式。由于这种方式具有极高的准确性，并且诊断更有层次，不但能够对理论方面的故障进行处理，还可以对实践操作中遇到的问题进行有效处理，也是当前发动机诊断的主要探索方向。除此之外，模型诊断方式的优点，是可以通过模型实际情况对发动机实际运行时可能发生的问题以及故障进行预测。可是其在使用过程中也存在一定缺点，其关键在于整个模型仿真系统所涵盖的领域十分庞杂，具有极高的精密性，在诊断时效上相较于表层诊断过于缓慢，要严格遵守诊断精度进行工作，在实践过程中会有一定困难。由此，发动机模型诊断的方式现在已是国内外最具话题性的研究方向。
2.4深度学习神经网络
卷积神经网络具有以下几个特点：1）非完全连接的神经元;2）共享同一层中连接神经元的权值;3）较强的并处理、自学习、容错能力;4）更小的权重数量和更简单的模型。卷积神经网络主要由两部分组成：一是从样本中取样并输入到网络，计算相应的输出结果;二是计算真实结果与预期结果之间的差值，并根据最小化误差法调整权值矩阵。深度置信网络是由受限波尔兹曼机（RBM）叠加而成的网络结构，是由随机神经元（神经元以特定概率取0/1，表示O/I，即开或闭）组成的二值型随机网络，由底层的可见层和顶层的隐藏层组成如图3所示。RBM2接收RBM1的输出作为自身的输入，同时处理数据并向RBM3输出数据，逐层叠加的受限波尔兹曼机会逐层提取特征，最顶层的BP神经网络则根据逐层提取的特征进行分类，深度置信网络的学习算法是数学意义上的极大似然估计，可学习参数使值拟合给定的训练数据。深度置信网络包括预训练和后期调整两个阶段，一是对受限波尔兹曼机做无监督的底层训练，取得初始值和网络权值;二是通过BP神经网络的反传算法调整整个网络权值。两个阶段分工协同，克服了浅层网络结构算法的不足，使得该网络在避免陷入局部最优的同时，其网络收敛速度快、有效性强。利用深度置信网络对民用航空发动机中的关键部件故障进行诊断，深度置信网络表现出高于浅层神经网络的学习能力。
2.5防腐蚀措施
在预防发动机出现腐蚀问题时，主要借助于两种手段进行解决，分别为补救型措施与预防型措施。由于补救型措施往往处于被动地位，而且会让发动机各零部件受到一定程度的损害，所以在通常情况下，会采取预防型手段对发动机腐蚀问题进行处理。预防型手段主要是通过在发动机涂抹防腐蚀涂料，在保护发动机内部零部件的前提下，最大程度的防止发动机出现腐蚀。
结语
民航航空发动机研制部门和相关管理部门应按照高层领导的要求，健全机维护机制，推动我国民航航空发动机可靠性工程的发展，提高民航航空发动机可靠性和耐久性。
参考文献
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