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摘要：磨损是航空发动机最容易发生的一类主要故障，此类故障对整个航空事业运行的安全性与稳定性存在着巨大威胁。通常情况下，因机匣磨损、外物损伤引发的气路磨损故障以及由于润滑油润滑零部件失效导致的磨损故障是最为常见的两大类。导致各类磨损故障出现的原因包括腐蚀磨损、黏着磨损、磨料磨损等等。本文主要针对航空发动机磨损故障的具体成因及相关故障的诊断研究等方面进行了深入剖析，具体内容如下文所述。
关键词：航空发动机、磨损故障、成因及诊断
一、前言
众所周知，发动机作为飞机不可或缺的关键部件之一，对于飞机的整体性能及研发制造均发挥着决定性的作用，而航空发动机磨损故障更是严重威胁着航空事业的运行安全。鉴于此，对航空发动机磨损类故障的诊断研究便显得尤为重要。根据我国民航总局的调查统计，机械故障造成的飞行事故占比将近40%，其中由于发动机系统故障引发的机械故障超过60%。由此可见，磨损是航空发动机最主要的一类故障，数年间国内民航仅仅因为轴承、齿轮、密封件等零部件的非正常磨损所造成的发动机停车或者提前换发的事故频频出现。为此，我们应当继续加大对航空发动机磨损故障的诊断研究力度。
二、造成航空发动机磨损故障的主要成因分析
（一）由于滑油润滑元件失效导致的磨损故障
腐蚀磨损、黏着磨损及疲劳磨损等是出现此类磨损故障的基本成因。其最常见的位置包括发动机齿轮、转子轴承等部位。举个例子，某地在之前一段时间内曾经有许多台发动机先后出现了燃气发生器轴承部位的磨损故障，其液压泵正齿轮也反复发生了齿面压陷以及脱落等一系列事故，某涡喷发动机在其运作当中不断发生离心活门进油接头磨擦松动的状况。尽管上述各类故障多发处几乎都拥有不错的润滑环境，但如若出现磨损故障，依旧会对航空发动机整个系统的运作产生不利影响，并且磨损脱落物会伴随着滑油流向其它零部件所在位置，进一步加剧这些零件的磨损、恶化程度，最终使得大量零部件报废并增大异常停车等事故出现的可能性。
（二）因机匣摩擦，外物损伤造成的气路磨损故障
这类故障是引发众多航空安全事故的始作俑者。具体而言，这类磨损故障的主要成因涵盖了以下三个方面的内容：首先，由于发动机叶片引发的机匣磨损。出现机匣相磨情况的时候一般不会立即对发动机的正常运作产生威胁，然而其会持续不断加大叶片的振动频率，继而使得叶片裂纹变大，最终引发叶片被折断的问题。像上世纪70年代末期的MK202型发动机就曾因为高压压气机叶片的机匣摩擦故障导致叶片排气边缘脱落。其次，发动机当中夹杂物体间的相互碰撞会造成外物损伤，与此同时，还会令发动机的各项肌能持续衰退，更严重的甚至会直接造成异常停车故障。尽管其并不会在短时间内对整机安全造成干扰，然而一定时间之后很可能会引发叶片折断或严重变型等。此外，就是普遍存在于涡轮导向器、高压压气机叶片等部位的气路烧蚀故障。此类故障倘若无法获得及时有效的解决，同样会导致十分严重的后果，比如说叶片掉块、令大量叶片遭受不必要的损坏等。
总而言之，航空发动机的磨损类故障对于发动机的安全、正常运作具有至关重要的影响，气路高温封闭的作业环境也在一定程度上加大了相关人员对航空发动机磨损类故障的研究难度。
三、航空发动机磨损故障的研究概述
（一）滑油分析法在发动机磨损故障研究中获得了广泛应用
近年来，诸多国内外科研人员通过持久不懈地努力探寻和摸索，在航空发动机润滑零部件等的磨损故障问题上获得了实质性的突破，取得了可喜的成绩，并且逐渐构建起了一套更科学、更完备的监测诊断技术体系。然而，由于气路高温密封这种作业环境的限制，对于气路磨损故障依旧没有寻找到十分有效的方法。现阶段，滑油分析法在航空发动机润滑零部件磨损故障的诊断与监测工作中获得了越来越广泛的运用，具体来说就是对滑油当中所包含的磨损物含量、成分及类型等作出鉴定，并依此判断有关部件真实磨损程度的一项技术。滑油分析法等诊断与监测技术在发动机磨损故障研究过程中的推广及应用，对于各类磨损故障的解决、各类航空事故的减少及规避等均具有非常重要的现实意义。相信随着时代的不断进步，科技的迅猛发展，在航空发动机磨损故障研究方面一定会取得更加长足的进步。
（二）现代航空发动机磨损故障监测诊断技术系统的研发与应用
当前被广泛运用于航空领域之中的现代航空发动机，其可以借助信号式油滤亦或是磁性螺堵对发动机滑油当中的各类磨损物含量展开线上监测，如果磨损物含量高于限定指标则会发出预警信号，等到发动机停止作业后再继续展开检测工作。现如今，对发动机各零部件最实用、最有效的磨损故障诊斷研究技术即为离线监测技术，其依靠磨粒显微、磨粒计数等能够实现对相关数据的采样及离线分析。
比如说，我国的南京航空航天大学发动机故障诊断研究所之前便在这一领域中实现了重大突破，研究出了DMAS系列的智能化铁谱分析系统，为航空发动机零部件磨损故障的诊断与研究事业做出了卓越的贡献。除此之外，像离线监测技术还可以对航空发动机进行整体性能剖析以及振动状况监测等多项操作。至于气路磨损故障的诊断研究方面，国内目前尚未研究出更为有效可行的方法，依旧沿用着之前的气路参数建模结合性能剖析的方法，其监测的有效性、实际的研究效果等与美国等相比尚存在着巨大的差距。拿美国来说，其在此领域具有比我国更久远的研发历史，更大量的实用性研究成果，像美国史密斯工业公司之前研发的EEMS、IDMS、EDMS等故障监测诊断系统，它们的设计原理基本相同，均为监测发动机气路气流中微粒携带电荷量的大小及变动趋势，接着再根据转速等参数来判断气路的磨损状况。尽管这些系统也存在一些亟待完善的地方，但依旧有许多值得我国借鉴的优点。
结束语
综上，航空发动机的磨损故障除了引发其他故障外，还会直接造成各类航空事故，因此，对航空发动机磨损故障的研究工作具有十分重大的现实意义。在当前形势下，我们应当在结合自身实情、汲取外部优秀经验的基础上，充分借助智能化技术及创新性理论的力量，努力推动该领域研究工作的进步。
参考文献
[1]龚荣亮.航空发动机磨损故障的探究[J].大观周刊，2015，（23）：527.
[2]左洪福.航空发动机磨损故障诊断系统研究[J].维修，2017，（6）：162.
[3]李爱.航空发动机磨损故障智能诊断若干关键技术研究[D].南京航空航天大学，2021-03-29.
关键词：航空发动机、磨损故障、成因及诊断
一、前言
众所周知，发动机作为飞机不可或缺的关键部件之一，对于飞机的整体性能及研发制造均发挥着决定性的作用，而航空发动机磨损故障更是严重威胁着航空事业的运行安全。鉴于此，对航空发动机磨损类故障的诊断研究便显得尤为重要。根据我国民航总局的调查统计，机械故障造成的飞行事故占比将近40%，其中由于发动机系统故障引发的机械故障超过60%。由此可见，磨损是航空发动机最主要的一类故障，数年间国内民航仅仅因为轴承、齿轮、密封件等零部件的非正常磨损所造成的发动机停车或者提前换发的事故频频出现。为此，我们应当继续加大对航空发动机磨损故障的诊断研究力度。
二、造成航空发动机磨损故障的主要成因分析
（一）由于滑油润滑元件失效导致的磨损故障
腐蚀磨损、黏着磨损及疲劳磨损等是出现此类磨损故障的基本成因。其最常见的位置包括发动机齿轮、转子轴承等部位。举个例子，某地在之前一段时间内曾经有许多台发动机先后出现了燃气发生器轴承部位的磨损故障，其液压泵正齿轮也反复发生了齿面压陷以及脱落等一系列事故，某涡喷发动机在其运作当中不断发生离心活门进油接头磨擦松动的状况。尽管上述各类故障多发处几乎都拥有不错的润滑环境，但如若出现磨损故障，依旧会对航空发动机整个系统的运作产生不利影响，并且磨损脱落物会伴随着滑油流向其它零部件所在位置，进一步加剧这些零件的磨损、恶化程度，最终使得大量零部件报废并增大异常停车等事故出现的可能性。
（二）因机匣摩擦，外物损伤造成的气路磨损故障
这类故障是引发众多航空安全事故的始作俑者。具体而言，这类磨损故障的主要成因涵盖了以下三个方面的内容：首先，由于发动机叶片引发的机匣磨损。出现机匣相磨情况的时候一般不会立即对发动机的正常运作产生威胁，然而其会持续不断加大叶片的振动频率，继而使得叶片裂纹变大，最终引发叶片被折断的问题。像上世纪70年代末期的MK202型发动机就曾因为高压压气机叶片的机匣摩擦故障导致叶片排气边缘脱落。其次，发动机当中夹杂物体间的相互碰撞会造成外物损伤，与此同时，还会令发动机的各项肌能持续衰退，更严重的甚至会直接造成异常停车故障。尽管其并不会在短时间内对整机安全造成干扰，然而一定时间之后很可能会引发叶片折断或严重变型等。此外，就是普遍存在于涡轮导向器、高压压气机叶片等部位的气路烧蚀故障。此类故障倘若无法获得及时有效的解决，同样会导致十分严重的后果，比如说叶片掉块、令大量叶片遭受不必要的损坏等。
总而言之，航空发动机的磨损类故障对于发动机的安全、正常运作具有至关重要的影响，气路高温封闭的作业环境也在一定程度上加大了相关人员对航空发动机磨损类故障的研究难度。
三、航空发动机磨损故障的研究概述
（一）滑油分析法在发动机磨损故障研究中获得了广泛应用
近年来，诸多国内外科研人员通过持久不懈地努力探寻和摸索，在航空发动机润滑零部件等的磨损故障问题上获得了实质性的突破，取得了可喜的成绩，并且逐渐构建起了一套更科学、更完备的监测诊断技术体系。然而，由于气路高温密封这种作业环境的限制，对于气路磨损故障依旧没有寻找到十分有效的方法。现阶段，滑油分析法在航空发动机润滑零部件磨损故障的诊断与监测工作中获得了越来越广泛的运用，具体来说就是对滑油当中所包含的磨损物含量、成分及类型等作出鉴定，并依此判断有关部件真实磨损程度的一项技术。滑油分析法等诊断与监测技术在发动机磨损故障研究过程中的推广及应用，对于各类磨损故障的解决、各类航空事故的减少及规避等均具有非常重要的现实意义。相信随着时代的不断进步，科技的迅猛发展，在航空发动机磨损故障研究方面一定会取得更加长足的进步。
（二）现代航空发动机磨损故障监测诊断技术系统的研发与应用
当前被广泛运用于航空领域之中的现代航空发动机，其可以借助信号式油滤亦或是磁性螺堵对发动机滑油当中的各类磨损物含量展开线上监测，如果磨损物含量高于限定指标则会发出预警信号，等到发动机停止作业后再继续展开检测工作。现如今，对发动机各零部件最实用、最有效的磨损故障诊斷研究技术即为离线监测技术，其依靠磨粒显微、磨粒计数等能够实现对相关数据的采样及离线分析。
比如说，我国的南京航空航天大学发动机故障诊断研究所之前便在这一领域中实现了重大突破，研究出了DMAS系列的智能化铁谱分析系统，为航空发动机零部件磨损故障的诊断与研究事业做出了卓越的贡献。除此之外，像离线监测技术还可以对航空发动机进行整体性能剖析以及振动状况监测等多项操作。至于气路磨损故障的诊断研究方面，国内目前尚未研究出更为有效可行的方法，依旧沿用着之前的气路参数建模结合性能剖析的方法，其监测的有效性、实际的研究效果等与美国等相比尚存在着巨大的差距。拿美国来说，其在此领域具有比我国更久远的研发历史，更大量的实用性研究成果，像美国史密斯工业公司之前研发的EEMS、IDMS、EDMS等故障监测诊断系统，它们的设计原理基本相同，均为监测发动机气路气流中微粒携带电荷量的大小及变动趋势，接着再根据转速等参数来判断气路的磨损状况。尽管这些系统也存在一些亟待完善的地方，但依旧有许多值得我国借鉴的优点。
结束语
综上，航空发动机的磨损故障除了引发其他故障外，还会直接造成各类航空事故，因此，对航空发动机磨损故障的研究工作具有十分重大的现实意义。在当前形势下，我们应当在结合自身实情、汲取外部优秀经验的基础上，充分借助智能化技术及创新性理论的力量，努力推动该领域研究工作的进步。
参考文献
[1]龚荣亮.航空发动机磨损故障的探究[J].大观周刊，2015，（23）：527.
[2]左洪福.航空发动机磨损故障诊断系统研究[J].维修，2017，（6）：162.
[3]李爱.航空发动机磨损故障智能诊断若干关键技术研究[D].南京航空航天大学，2021-03-29.