适航审定对民用航空仪表设计的影响研究

民用航空器的航空仪表对机上人员安全和顺利的完成飞行任务起到关键作用。随着航空仪表的发展以及公众对于航空安全的重视,多国对航空仪表的设计提出了适航审定要求。适航审定工作影响和促进了该系统的设计和对应产品的应用。通过对适航规定的解读,以国内外动力燃油仪表为案例,阐述了传统与新兴航空仪表满足适航审定要求的方式方法,为民用航空器航空仪表的设计以及该系统的适航取证提供了参考和指引。

气动除冰类飞机结冰风洞试验适航审定技术

民用飞机为获得型号合格证,应按照有关结冰适航规章条款进行结冰适航验证,如何解读适航条款要求并制定有效的符合性验证流程,是进行适航合格审定的关键。本文以Y12F气动除冰飞机结冰风洞试验的实际工程为例,以相关结冰适航文件为基础,结合国际最新的飞机结冰研究成果,研究并总结了目标试验状态设定、设备选择、试验状态的等效转换、模型研制、风洞试验等适航审定要求和技术。构建的结冰风洞试验适航审定方法,有效地指导完成了Y12F飞机除冰系统的适航验证工作,完成中国民用航空局(CAAC)和美国联邦航空管理局(FAA)同时审查,为获得CAAC和FAA型号合格证奠定良好基础。

代理模型在机翼油箱晃动适航审定中的应用

飞机飞行过程中,机翼油箱易受扰动或激励作用而产生低频晃动,引起机翼油箱壁面变形失效。本文将响应面代理模型引入飞机复合材料燃油箱晃动适航审定工作,以晃动频率、晃动幅值和油箱载液比为自变量,以油箱外壁面最大主应变峰值为响应,建立了油箱上下蒙皮响应面统计模型,给出油箱上下蒙皮最大主应变峰值与激励频率、幅值和油箱载液比等因素的显式响应函数。开展物理全尺寸试验和流固耦合数值模拟验证代理模型的有效性。结果表明,上下蒙皮最大主应变峰值呈非线性趋势,存在最危险载液比使得主应变峰值最大化,且油箱破坏多发生在下蒙皮。

MSG-3在民用航空器维修大纲制定中的应用

国内民用航空器的研发起步较晚,目前投入运行的国产航空器型号种类和数量都不多,航空器制造厂家在制定维修大纲方面的经验较少。本文对国际上通行的MSG-3维修任务分析方法进行研究,首先介绍MSG-3维修任务分析方法产生和发展的历史背景,以及其在国内民机型号中的应用;然后详细叙述MSG-3维修任务分析方法(包括航空器系统、动力装置维修任务的分析方法,结构检查和区域检查任务的分析方法,以及形成维修大纲的流程和维修任务的后期优化);最后通过对航空器型号的审查经验,总结我国民用航空器制造厂家在制定航空器维修大纲时存在的问题和改进方向。

民用直升机结构验证适航要求及符合性方法

直升机的结构强度对直升机飞行安全起着决定性的作用,世界各主要适航当局对直升机的结构强度都有明确的规定。CCAR 29.307结构验证作为直升机结构强度的最重要的条款之一,规定了结构每一临界受载情况均满足29.305条要求的强度和变形要求,而且要考虑结构使用环境的影响。如果使用分析方法表明对强度和变形要求的符合性,则该方法必须是经过试验验证的。本文对运输类旋翼航空器CCAR 29.307结构验证条款的历史沿革、解读、符合性方法及审查要点进行了详细论述。

新型垂直起降(VTOL)航空器鸟撞适航要求浅析

对于新型垂直起降(VTOL)航空器,鉴于其新颖的构型特点和运行场景等方面,需针对鸟撞提出针对性的条款研究,以保证其使用的安全性。本文结合EASA提出的SC-VTOL专用条件中涉及鸟撞相关要求开展技术研究分析,并给出了相关符合性方法,为新型VTOL航空器关于鸟撞符合性的相关验证工作提供参考。

Y12F飞机噪声局方并行试飞适航审定技术

民用飞机为获得型号合格证,应按照有关噪声适航规章条款进行噪声适航合格审定,噪声测试飞行试验是表明符合性的最佳途径。以CAAC和FAA发布的相关噪声适航文件为基础,研究了Y12F飞机噪声测试并行飞行试验所涉及的测试设备、试验场地、气象条件、飞行试验程序、数据测量和处理等方面的适航审定技术。所构建的噪声测试飞行试验适航审定方法,有效地指导完成了Y12F飞机噪声测试的适航验证工作,并完成CAAC和FAA同步审查,为获得CAAC型号合格证和FAA型号合格证奠定了基础。该研究成果可为螺旋桨小飞机和螺旋桨通勤类飞机等新机型的噪声适航合格审定提供借鉴和指导,同时也可为意愿获取FAA型号合格证的申请人提供参考。

民用直升机可变旋翼转速模式对适航审定的影响

可变旋翼转速模式在直升机性能、噪声环保以及经济性等方面的突出表现,得到了国内外直升机设计厂商的重视。结合国内外可变旋翼转速技术直升机的实际使用情况,以国内外直升机审查工作为基础,归纳了可变旋翼转速模式工作的主要方式。对该技术涉及的直升机适航规章条款进行归纳总结,分析了对相关条款符合性的影响情况,提出了可变旋翼转速直升机审查过程中的重点关注方向。为相关民航直升机的适航验证工作和审定工作提供借鉴和指导。

直升机可变旋翼转速模式对适航审定中性能的影响

直升机的可变旋翼转速模式在直升机性能、环保以及经济性上均有出色表现,逐渐被国内外直升机厂商重视并采用。基于对国内外现有的采用可变旋翼转速模式的直升机的研究,针对此类直升机的审查内容,归纳了可变旋翼转速模式下直升机工作的主要方式;阐述了该模式对直升机悬停、平飞、爬升等性能的影响;总结了该模式直升机涉及的性能相关的适航规章条款;以悬停性能为例,从理论基础的角度,分析了可变旋翼转速模式对直升机悬停性能的影响以及对条款符合性的影响。研究结果为有效识别可变旋翼转速模式直升机的型号特点提供借鉴,也为相关民航直升机适航验证工作和审定工作提供参考和指导。

适航防火条款的建立与对比

介绍飞机适航防火试验条件的建立。通过对《动力推进安装件和推进系统部件的防火试验方法》、《飞机材料防火测试手册》、《民用飞机机载设备环境条件和试验方法第14部分:防火、可燃性试验》、《飞机机载环境试验程序》和《运输类飞机适航标准》附录F中适航防火条款的对比研究,确定其中关于隔热/隔音材料火焰传播及抗火焰烧穿试验条款建立的基础及来源。研究结果对于其他类型飞机适航防火条款的建立与改进具有参考意义。

典型航空密封胶的热解和燃烧特性研究

在航空领域,密封失效会直接影响飞机的结构完整性、可靠性和飞行安全性。以不同密封胶[如合成橡胶基密封胶(牌号PR812)、EP(环氧树脂)基密封胶(牌号Epocast1629)]为试验对象,采用锥形量热仪和热重-差热分析仪对密封胶的热解、燃烧特性等进行对比分析。研究结果表明:Epocast1629和PR812的热解过程分别为2个和3个阶段,并且前者的初始热解温度略低于后者;Epocast1629与PR812相比,前者的热释放速率(HRR)、热释放速率峰值(pkHRR)和热释放总量(THR)等虽明显降低,但释烟速率(RSR)、总释烟量(TSR)及整体持续释烟时间等均明显增大,故Epocast1629在火灾发生后人员的疏散及生命安全方面的危害性更大。

正常类飞机自然结冰试飞适航审定技术

民用飞机如果申请已知结冰条件下飞行(FIKI),应按照除防冰相关适航规章条款要求进行表明符合性适航验证,其中自然结冰试飞是必须完成的重要环节。以Y12F飞机自然结冰试飞为例,以中国民用航空局(CAAC)和美国联邦航空管理局(FAA)发布的已知结冰条件下飞行相关指导文件为基础,结合Y12F飞机自然结冰试飞适航审定过程,分析总结了除防冰系统、测试设备及安装、试飞空域、结冰大气条件、试飞内容、试飞状态、试飞程序、试飞结果和分析以及结冰探测、结冰大气探测、冰积聚情况监测等方面的适航审定要求和关键技术,并对试飞过程中发现问题的分类、解决措施、设计改进方案以及完成的补充验证工作进行了阐述。经CAAC和FAA同步审查,Y12F飞机获得CAAC和FAA已知结冰条件下飞行的批准。构建的自然结冰试飞适航审定方法,成为FIKI适航验证重要实践指导性材料。

欧洲航空安全局对哈尔滨飞机制造集团公司Z15直升机项目生产组织批准进行审核

2009年9月21日至9月25日,欧洲航空安全局（EASA）2名审查员组成的审核组,对哈尔滨飞机制造集团公司（以下简称＂哈飞＂）Z15直升机项目生产组织批准（POA）进行审核,EASA邀请CAAC派1名观察员参加,这是EASA第2次审核哈飞POA。审核组用5天时间对哈飞的车间、计量中心、无损检测等单位进行了现场审核,发现问题18项,如下：

形状记忆合金管接头技术在民用23部飞机液压系统中应用的适航考虑

国产民用运-12F飞机正在进行中国民用航空局和美国联邦航空管理局型号合格证适航取证工作。针对该飞机液压系统设计过程中应用了形状记忆合金管接头技术的实例,依据中国民用航空规章CCAR-23-R3中适用于这种新型管路连接技术的适航条款,对其适航审定方面的要求及符合性验证工作进行论述,最终证明符合适航规章的具体要求。

故障分析的军民机液压产品转换中的设计及适航研究

民用航空器只有达到适航要求才能进入市场运营,因此在产品的设计和选用过程中应提前掌握适航要求,从而保证符合性验证的效率和水平满足民用航空器取证的进度要求和质量要求。为了更有针对性地开展设计和符合性验证工作,有效缩短民用航空器适航取证周期,以H425-100航遥型民用直升机液压产品为主要研究对象,总结了适航审定过程中军用航空液压产品应用于民机的经验,采用故障模式影响及致命度分析的方法,分析了军民主要相关标准差异性对航空液压产品的影响,提出了航空液压产品的设计要点及主要符合性验证思路。研究成果适用于主要航空机电设备,可用于建立军用航空器成品向民用航空器成品转化的设计及适航管理体系,可为航空机电设备军民转换提供借鉴和指导。

SCADA系统在航空产品试验里的应用

随着SCADA技术和互联网等技术的快速发展,将先进的SCADA技术引入到传统的航空产品试验过程中,使得可以大大提高工作效率,并且提高试验的准确性;并且在不同地方的人们可以通过互联网访问试验设备,随时、随地了解试验进展情况。

从Y12F飞机研发生产和适航审查浅析我国民用支线飞机发展趋势

国产民用运12F飞机正在进行中国民用航空局和美国联邦航空管理局型号合格证适航取证工作,本文通过说明Y12F飞机的设计研发、满足客户需求以及适航审查过程中发现的问题情况,分析我国民用支线飞机发展趋势。

直升机舱室一氧化碳适航符合性验证

运输类旋翼航空器适航规定对于舱内一氧化碳浓度提出了要求。为验证直升机环控系统满足CCAR29.831(c)(d)的要求,需开展试飞适航符合性验证试验。以某民用直升机环控系统为例,研究了一氧化碳的来源,对试飞验证的测试项目、测点布置、测试时间、测试环境进行了分析,对测试设备提出了要求。经过飞行试验验证,该直升机舱室一氧化碳浓度满足条款要求。研究结果对运输类旋翼航空器型号合格审定中关于一氧化碳的相关验证工作具有指导意义。

CCAR-23.1443适航条款符合性与验证技术研究

按照中国民用航空规章CCAR-23部进行适航取证的飞机,当飞机运营高度超过3.048km时安装氧气系统,并且氧气系统的补氧量应满足CCAR-23.1443条对最小补氧流量的规定。氧气系统补氧量设计要综合考虑氧气系统的补氧能力与氧气面罩的类型及流通能力之间的关系,氧气系统的补氧量过大或过小都是不可取的,补氧量过大会额外增加飞机的质量;补氧量过小又不能满足人体生理所需的氧气,危及生命安全。对CCAR-23.1443规定的使用连续供氧设备、肺式供氧设备和急救供氧设备分别进行了最小补氧量分析,从事氧气系统设计的人员可依据飞机选用的供氧设备类型直接选择合适的最小补氧量值,同时也为适航审查员提供审查依据。

基于WOA-LSTM的锂电池寿命预测研究

针对LSTM模型参数较难选取导致锂电池寿命预测效果较差,提出一种长短期记忆神经网络(LSTM)结合鲸鱼优化算法(WOA)的锂电池产品寿命预测方法,该方法通过WOA对参数进行优化以提高模型的准确性。在此基础上,采用NASA锂电池数据集进行对比实验分析,分别运用WOA-LSTM算法、CNN-LSTM算法和LSTM算法对锂电池的剩余使用寿命进行预测,实验结果证明,WOA-LSTM模型相较于CNN-LSTM模型和LSTM模型的精度分别提升了3.2%和4.5%,验证了WOA方法的有效性,为推动锂电池相关研究的进展提供思路和依据。