空客直升机公司测试新一代轻型直升机用HUMS

对于直升机来说,健康与使用监测系统(HUMS)不仅仅关系到其安全性,同样对其维护和使用有着重要影响。
对于直升机来说,健康与使用监测系统(HUMS)不仅仅关系到其安全性,同样对其维护和使用有着重要影响。

对于直升机来说,健康与使用监测系统(HUMS)不仅仅关系到其安全性,同样对其维护和使用有着重要影响。

20世纪90年代初,近海飞行的直升机开始被强制安装HUMS系统,使其成为所有中/重型直升机的标准配置。但是对于轻型直升机来说,HUMS系统的使用还存在一些问题,主要是以下3个方面:首先,现行的HUMS系统重量普遍在9.8千克(20磅)左右,这对于轻型直升机的商载影响较大。现行系统点对点分布的传感器、布线和处理器设计使其重量无法降低;第二,对于轻型直升机来说,双发轻型直升机的HUMS系统价格通常在10万美元左右,成本过于高昂;第三,目前的HUMS数据不与飞行数据连通。即使二者数据能够互联,多数运营商也没有能力去处理其庞大的原始数据。对于油气保障运营商来说,由于其直升机数量较多,通常拥有一个专门的维护部门来分析这些数据,但绝大多数运营商(约85%)的飞行器保有量不超过5架,没有设立专门维护部门的必要。

尽管如此,空客直升机公司表示,其有信心开发出一个能够解决这些问题的方案。空客直升机公司的工程师近期将开始测试一种新的HUMS数据收集方法,这种方法与现行的第三方系统相比,重量能够降低一半,价格则为其10%。如果试验成功的话,HUMS将在2020年前成为空客中/轻型直升机的标配系统。

目前的HUMS系统采用在不同动部件的关键点安装加速计的振动数据收集方法,这需要庞大沉重的布线来支持。而空客直升机公司的新方法则采用了风力发电机上使用的技术,这得力于其与英国Ultra电机公司及其子公司Flightline系统公司的合作。其使用了新一代加速计,将监测数据数字化,并将其连入总线,取代了点对点分布式系统所必需的大规模布线。

目前空客公司正在进行该技术的测试,研究小组已经使用现役HUMS完成了EC145的主减和AS350/H125的尾减基准数据的收集。未来几周内,小组将安装新的数字化HUMS,测试其是否能够收集到更多的数据。空客公司称,该技术已经在风力发电机上验证了其能够用于低频振动控制方面,目前只需要验证其在直升机环境下的可行性。如果试验成功,研究小组的工程师们将把其安装在一架EC145上,并在今年夏天开始飞行试验。

空客公司称,其有信心研制出能够用于EC145级别直升机(约3.5吨)的重量4.5千克(10磅)左右的HUMS系统,并且其成本仅占全机总价1%(约合5万美元)。如果飞行试验能够按计划进行,空客公司将在今年向FAA提交HUMS系统的型号合格证补充申请,并将在2020年前为其EC120/H120和EC145/H145系列直升机安装这一系统。

作者:航空制造网

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