人病了,可以去医院看病检查。而战机“健康状况”出现问题,则要利用健康监控系统,快速将“病情”反馈出来,供技术人员开展维修工作。
20世纪70年代,随着战机机载设备越来越复杂,在工作一段时间后,设备故障率也相应增大,这时候战机健康监控系统应运而生。这个系统能够尽早发现机体的损伤、裂纹、腐蚀等问题,从而对战机结构寿命进行管理和评估。
战机像人一样,也有一套完整的“神经系统”。传感器将采集设备的“受伤”信号反馈给服务器,服务器作为战机健康监控系统的“大脑”,对战机的健康状况进行评估,进而生成故障预测和保障决策报告。特别是在油箱、发动机、襟翼等特殊区域,传感器能够快速探测出设备问题,大大缩短人工检测时间。有了健康监控系统的帮助,战机维修时间可缩短40%。
当前,随着五代机面世,新型战机对测试、维修和保障提出了更高要求。在研制新型战机期间,科研人员都会将战机健康监控系统作为重要科研项目纳入开发体系中。目前,国外一些军工企业在战机结构健康检测架构与策略、结构载荷和损伤监测方法、结构健康仪器及集成等方面取得了显著进步,部分研究成果在战机结构地面试验应用中发挥了重要作用。
未来,战机健康监控系统还会朝着智能化方向发展,能够感知“疼痛”,独立思考决策,更好地为战机飞行保驾护航。
上图:修理人员对战机进行地面检查。作者供图