飞机润滑油污染物的发生与检测

摘要

随着航天科工技术的不断发展和国际形势的变化，主要军工装备的设计需求也较过去发生很大变化，比如战斗机为了能够执行远程飞行任务，需要更长的续航时间和里程。空中加油机的出现解决了油量不足的问题，飞行员的氧气供应也由笨重的氧气罐变成了可以再生的分子筛制氧系统。然而这一系统并不成熟，由此引发的相关事故直接导致了2011年美国五角大楼停飞了所有F22战机，中国新型战机的发展也遇到类似的挑战。种种迹象表明润滑油泄漏是导致这类飞机事故主因，而国内对于飞机润滑油气态污染物的成分和研究方法尚缺乏经验，因此急需开展相关领域的探索。
　　本论文围绕国内非常具有代表性的长城4109航空润滑油展开研究，主要探究润滑油的物质组成（气态和液态下），发生和检测的方法，去除手段等。其中重点在于如何检测，比较了常用的几种离线和在线检测方法，并设法提出一种新型快速测量方法。
　　围绕该实验共搭建三个实验平台，并选择滤膜采样，光离子浓度检测，光散射颗粒物计数，气相色谱质谱联用等方式进行实验研究。实验结果显示，相比较鼓泡和喷嘴喷射等方式，更有效的方法是加热到250℃~260℃热蒸发。上述的几种分析检测方法中，滤膜称重法不适用于浓度在1mg/m3左右的低浓度工况，GC-MS只能作为一种半定量的分析方法，在线测量仪器中较为可信的是基于PID原理的ppbRAE读数的众数，加入颗粒物浓度数据拟合能显著提高拟合结果的相关性。普通过滤器对于润滑油只有50％不到的过滤效率，对其中的VOC污染物过滤效率在10%~25%之间。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 相关标准

1.4 本课题主要研究意义及内容

第2章 实验方法和仪器

2.1 润滑油的发生方法和设备

2.2 传统检测方法及原理

2.3 在线检测方法及原理

2.4 最小二乘法

2.5 本章小结

第3章 实验系统搭建和性能测试

3.1 高温高压下润滑油发生和检测实验平台

3.2 常温下润滑油物质实验平台

3.3 润滑油过滤实验平台

3.4 本章小结

第4章 实验流程及方法

4.1 润滑油的预实验

4.2 高压常温下润滑油的发生和检测

4.3 采用空气分散润滑油气溶胶

4.4 过滤器对润滑油的效果

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

发表论文和参加科研情况

致谢