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Nov 24, 2023

Wie wirken sich atmosphärische Aerosole auf die Wartung von Flugzeugtriebwerken aus?

Anhand atmosphärischer Daten kann die Art des Aerosols bestimmt werden, dem der Motor ausgesetzt ist. Strahltriebwerke sind komplexe Maschinen, die eine einwandfreie Wartung und regelmäßige Wartung erfordern. Ein Motor kann ausgebaut werden

Anhand atmosphärischer Daten kann die Art des Aerosols bestimmt werden, dem der Motor ausgesetzt ist.

Strahltriebwerke sind komplexe Maschinen, die eine einwandfreie Wartung und regelmäßige Wartung erfordern. Aufgrund eines Betriebsausfalls oder eines Zwischenfalls während des Fluges kann ein Triebwerk vom Flügel genommen werden. Routinemäßige Wartungskontrollen sind jedoch häufig der Hauptgrund für einen Wartungsbesuch. Bei der Eingangskontrolle wird in der Regel das Ausmaß der Abnutzung und Beschädigung des Motors während des Betriebs deutlich.

Strahltriebwerke sind im Betrieb extremen Umgebungsbedingungen ausgesetzt. Von Regen und Hagel bis hin zu anderen Umweltverschmutzungen sind die Motoren so konzipiert, dass sie alles aufnehmen und trotzdem weiterlaufen. Allerdings schädigen einige Umweltaerosole den Motor stärker als andere.

Zu diesen Aerosolen gehören salzhaltige Luft an Küstenflughäfen, Mineralstaub aus Wüstensand, Luftverschmutzungssulfate und Ruß, der aus dem Rauch von Waldbränden oder Vulkanasche entsteht. Diese Aerosole können bewegliche Teile in den Motoren durch Abrieb, Korrosion oder das Verstopfen kritischer Ventile und Düsen beschädigen.

Es gibt verschiedene Techniken zur Vorhersage und Identifizierung von Motorverschleiß infolge der Einwirkung von Umweltaerosolen. Meteorologen sammeln atmosphärische Daten und analysieren sie regelmäßig auf die Aerosolkonzentration in einer bestimmten Region oder einem Städtepaar. Die Analyse zeigt auch Ausbreitungsmuster, die dann mit den Flugbewegungen in der Region korreliert werden.

Computermodelle zur Aerosolkonzentration und -verteilung verdeutlichen auch die möglichen Auswirkungen auf Motorteile, die der Umwelt ausgesetzt sind. Anhand von Umweltdaten und Flughistorien wird die Belastung durch Umweltaerosole abgeschätzt und Maßnahmen für eine verstärkte Inspektion und Wartung der Triebwerke ergriffen.

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Kommerzielle Düsentriebwerke reagieren empfindlich auf mögliche Schäden durch die Umgebung, durch die sie fliegen. Extreme Umweltfaktoren beeinflussen den Lebenszyklus des Motors. Beispielsweise ist der Lebenszyklus der CFM56-Motoren von CFM International, die in verlassenen Regionen des Nahen Ostens betrieben werden, viel kürzer als der Lebenszyklus von Motoren, die in kalten Umgebungen und auf Meereshöhe betrieben werden.

Der Motor ist stark Sand ausgesetzt, Meersalz, Sulfaten und Ruß jedoch relativ wenig ausgesetzt. Motoren mit einem solchen Profil erfordern regelmäßige Inspektionen auf Abriebschäden. Daher ist der Zeitraum zwischen Routineinspektionen kürzer, wenn die Wahrscheinlichkeit extremer Umweltschäden höher ist.

Vorbeugende Wartungsmaßnahmen zielen darauf ab, die Exposition gegenüber solchen Aerosolen zu berücksichtigen, indem sie die Zeit zwischen Überholungen (Time Between Overhaul, TBO) für Motorteile variieren, wie in internationalen Vorschriften festgelegt. Nahezu alle kritischen und unkritischen Systeme werden einer regelmäßigen Inspektion und Wartung unterzogen, um Schäden durch Aerosolexposition zu verhindern.

Die Umweltkorrekturfaktoren basierend auf der zeitlich gemittelten Aerosolexposition für bestimmte Regionen werden berechnet, um vorbeugende Wartungsarbeiten zu planen. Es ist zu beachten, dass Vorfälle oder kurze Zeiträume ungewöhnlich hoher Belastungen zu einer stark beschleunigten Verschlechterung der Motorkomponenten führen können.

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Daher ist eine vorbeugende Wartung auf der Grundlage bestimmter Zeiträume in solchen Fällen möglicherweise nicht besonders effektiv. Flugzeugbetreiber setzen On-Condition-Wartung ein, bei der gezielte Routineinspektionen das Ausmaß des Verschleißes oder der Beschädigung von Triebwerkskomponenten anzeigen. Durch die Planung der Wartung für jedes einzelne Flugzeug können mechanische Ausfälle und die daraus resultierenden Kosten für Flugplanstörungen vermieden werden.

Was denken Sie über die Auswirkungen von Umweltaerosolen auf Flugzeuge und Triebwerke? Teilen Sie es uns im Kommentarbereich mit.

Autor – Omar ist ein Luftfahrt-Enthusiast und hat einen Doktortitel. in Luft- und Raumfahrttechnik. Omar verfügt über zahlreiche Jahre Erfahrung in Technik und Forschung und möchte sich auf forschungsbasierte Luftfahrtpraktiken konzentrieren. Neben der Arbeit liebt Omar das Reisen, den Besuch von Luftfahrtstandorten und das Beobachten von Flugzeugen. Sitz in Vancouver, Kanada