飛機液壓導管專利技術綜述

王帥 王焱焱

（沈陽飛機工業（集團）有限公司 遼寧沈陽 110000）

飛機液壓導管是飛機上負責燃油、潤滑油、空氣等介質輸送的重要組成零件，由于飛機的運行環境一般較為惡劣，導致飛機液壓導管容易出現破裂等損傷，輕則造成飛機液壓系統的部分失效，重則導致飛機的正常運行存在嚴重的安全隱患。基于此，研究飛機液壓導管破裂原因并采取針對性的防控措施，將是保障飛機安全運行的重要舉措。

1 飛機液壓導管技術發展概況

為了了解飛機液壓導管故障相關的專利技術，筆者通過INCOPAT 專利檢索軟件對飛機液壓導管故障涉及相關專利技術進行了數據統計，通過檢索式及簡單人工篩選，最終確定626 項專利作為本技術綜述的研究對象，從專利申請量和申請人兩個角度對統計數據進行總體分析，并對飛機液壓導管故障方面的核心專利技術進行個案分析，以期為飛機液壓導管的故障解決和升級優化提供一些思路［1］。

1.1 專利申請量趨勢

專利申請量可以在一定程度上反映出相關技術的發展趨勢。筆者通過對統計數據中全球專利申請量的年度分布情況進行統計，從而分析飛機液壓導管故障相關專利的申請熱度和技術發展趨勢［2］。由于篩選的對象主要為申請日在1972年以后的專利，故以1972年作為研究對象的起始點。圖1為1972—2022年全球范圍內有關飛機液壓導管故障相關的申請量年度分布圖，根據申請量的變化趨勢，大致將飛機液壓導管故障相關的專利申請分為3個階段。

圖1 專利申請量年度分布

第一階段為1972—2005年。該階段，有關飛機液壓導管故障方面的專利申請量較少。從專利申請量的角度分析，飛機液壓導管的故障問題在2005年之前的研究和重視程度相對較低，該階段，涉及飛機領域的技術發展還不夠成熟，該領域的專家學者們對于飛機液壓導管故障問題的關注度較小，同時，該時期許多國家的專利保護意識較弱，可能并未將相關技術申請專利。

第二階段為2005—2018年。自2005年以后，隨著科技的不斷進步，飛機液壓導管的故障問題逐漸被越來越多的人關注，關于飛機液壓導管故障方面的專利申請量也開始逐年上升。2018年，有關飛機液壓導管故障方面的專利申請量達到峰值，為67 件，這一階段是飛機液壓導管故障解決手段和技術的迅速發展期。

第三階段為2018年至今。2018年后，飛機液壓導管故障相關的專利申請量開始呈下降趨勢，反映出飛機液壓導管故障及解決手段等相關技術的發展已經趨于成熟，該方向的技術更新正在從增加數量向提高質量轉變，未來有關飛機液壓導管故障的問題解決方式和手段將趨于高質量化和高效化［3］。

1.2 主要申請人分布情況

申請人是相關技術的研究主體，也是技術來源的重要體現之一。通過對統計數據整理分析，得出全球范圍內飛機液壓導管故障相關專利的申請人排名，如圖2 所示。其中，在飛機液壓導管故障相關技術方面擁有最多專利申請量的單位為美國波音公司；而在中國，該領域擁有最多專利申請量的單位為北京航空航天大學，可見，我國對于飛機液壓導管故障相關技術的創新研究主要集中在大專院校。

圖2 主要申請人排名

為了進一步分析國內有關飛機液壓導管故障相關技術的研究主體，對統計數據中的國內申請人類型進行統計，如圖3所示。

圖3 國內申請人類型

由圖3可知，企業作為申請人，在飛機液壓導管故障相關技術方面的專利申請量最大。雖然圖2中出現的申請量最多的國內單位為大專院校，但通過申請人類型統計分析后，可以得出，飛機液壓導管故障相關技術在企業中的申請量最大，說明該技術在我國企業中具有較多的應用，這也符合飛機作為高端制造業的行業特點。飛機液壓導管雖為基礎零件，但對于航天技術的發展具有重要的支撐作用［4］。另外，科研單位在我國作為推動創新技術發展的重要組成單元，具有較強的技術研發能力，且在國家和政府的大力支持下，科研單位的硬件設備和人才儲備方面均優于一般企業，因此，為了進一步提升飛機液壓導管故障解決方面的技術創新，將其列為科研單位的研發目標是一項重要的舉措，這也是促進飛機液壓導管故障解決相關技術在我國進一步發展的重要措施［5］。

1.3 核心專利分析

通過對統計數據進行整理，篩選出8 篇涉及飛機液壓導管的核心專利技術（見表1）。其中，涉及飛機液壓導管的常見故障及問題，并針對性地給出了解決該問題的技術手段。

表1 核心專利基本信息

2006年8月4日，歐宇航司-C 提出了一種飛機導管（FR2904677A1），用于輸送各種液體，所述導管特別適用于布置在可能經受高溫的區域，如飛機的機動化系統，解決了飛機導管在高溫下容易出現損壞的問題，提高了飛機導管對于高溫的耐受性。

2012年5月12日，美國波音公司提出了一種用于飛機管道的隔框配件組合件（EP2724063A1），防止將液壓油和液壓傳輸管加熱至高溫導致其結構被破壞；7月9日，美國波音公司還提出了用于飛行器液壓系統的熱平衡和傳輸的系統及方法（US20150096288A1），采用熱交換器，使飛機液壓管道內的溫度維持在較低的水平，防止飛機液壓導管因過熱而出現損壞。

2014年4月17日，中國航空工業集團公司沈陽飛機設計研究所提出了一種飛機液壓管路動應力測試判定方法（CN104155040A），對飛機液壓管路動應力測試結果進行評估，從而判定液壓管路的安全性。2014年11月19日，中國航空工業集團公司西安飛機設計研究所提出了一種液壓導管疲勞壽命指標確定方法（CN105651496A），能夠有效評估飛機液壓系統管路設計的合理性、可靠性及耐久性。2020年7月11日，吉林航空維修有限責任公司提出了一種飛機導管制造彎曲弧度測量設備（CN212340147U），通過分度裝置與刻度板的結合，并利用投影原理，能夠準確地測量出飛機導管各段不同彎曲的弧度以及各段弧度之間相對扭轉的角度，為飛機導管的彎制提供精準的數據，避免了多次彎折，提高導管質量。2020年8月26日，中國人民解放軍空軍工程大學提出了一種管狀構件的激光表面處理方法及導波體（CN112048613A），對現有的管狀構件的激光表面強化加工工藝進行改進，能夠基本消除或減弱激光在管內壁形成反射、折射，避免與入射波系耦合，從而避免形成復雜的應力場分布及宏觀變形，保證管狀構件抗疲勞性能，最終降低使用故障率。2020年9月22日，成都飛機工業（集團）有限責任公司提出了一種飛機液壓導管振動信號工業電干擾自動識別方法（CN112347845A），能有效地提高液壓導管振動信號處理效率，實現對飛機液壓導管振動信號中工業電干擾的自動識別。

從技術發展上看，美國涉及飛機液壓導管的專利技術出現相對較早，我國相關領域的技術起步較晚，但發展迅速。在經濟全球化和科技高速發展的今天，我國已成為全球范圍內的飛機生產制造大國，但在特定領域的技術更新和優化上還有待進一步發展，飛機液壓導管的故障分析和解決對策方面，仍具有較高的研究價值［6］。

2 結語

飛機液壓導管的工作環境相對于一般導管較為惡劣，其常常面臨著高溫、高壓、振動、腐蝕等問題，導致對飛機液壓導管的耐受性要求較高。隨著科技的不斷發展，飛機液壓導管的相關技術迭代升級，例如，針對飛機液壓導管，采用特定的高分子材料，提高其耐熱性和抗腐蝕性，或針對液壓導管的使用壽命進行檢測，及時更換存在損傷的飛機液壓導管。涉及飛機液壓導管的相關專利技術能夠從側面反映出該領域的重點技術和企業對飛機液壓導管的研發方向。本文對飛機液壓導管故障方面的專利技術進行統計分析，以便更好地把握飛機液壓導管相關技術的未來發展方向，為后續的研究提供一些新的思路。