張 勇,周 恒,陳里根,林 雷,黃 穎
(航空工業(yè)洪都,江西南昌330024)
教練機維修是保持和恢復教練機固有安全性和可靠性水平的手段,其理論發(fā)展至今被廣泛認可和使用的是MSG-3(Maintenance Steering Group-3)理念。MSG-3是面向任務的維修理論,其核心觀點[1-2]:
1)教練機的可靠性與安全性是由設計制造賦予的固有特性,有效的維修只能保持而不能提高。假如教練機的固有可靠性和安全性水平滿足不了使用要求,只有修改設計和提高制造水平;
2)應根據(jù)產(chǎn)品故障規(guī)律、影響及后果的不同性,采取不同的對策和預定維修工作,不做無效勞動;
3)產(chǎn)品的預定維修工作類型,其消耗資源、費用和難度是不同的,可加以排序控制。應根據(jù)不同產(chǎn)品的需要選擇適用而有效的工作類型,從而在保證可靠性的前提下,節(jié)省資源與費用。
區(qū)域分析是MSG-3理論首創(chuàng)的概念,區(qū)域分析的目的是確保所檢查的區(qū)域內(nèi)所有系統(tǒng)項目和可視結(jié)構(gòu)部分的安裝是否牢靠、探測是否存在由于任何失效或損傷導致的相鄰結(jié)構(gòu)的二次損傷、區(qū)域內(nèi)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)項目的一般情況等[3]。區(qū)域分析能夠?qū)γ恳粎^(qū)域中結(jié)構(gòu)的正常狀態(tài)進行一般目視檢查GVI,這里包含對非重要結(jié)構(gòu)項的檢查,同時也包含重要結(jié)構(gòu)項目(SSI)分析得出的GVI任務。本文結(jié)合某型飛機維修大綱編寫工作,對基于MSG-3理論的區(qū)域分析在飛機結(jié)構(gòu)維修分析中的應用開展了相關研究工作。
MSG-3是進行區(qū)域分析時正確性和一致性的保證,區(qū)域分析過程包括飛機區(qū)域劃分、區(qū)域分析表格、區(qū)域分析的程序步驟;其結(jié)果主要是一系列的一般目視檢查要求,如果必須,也會有詳細檢查要求;其目的是對每一區(qū)域中安裝的系統(tǒng)、設備、組件、零部件和結(jié)構(gòu)的正常狀態(tài)和安裝可靠性進行GVI,并為系統(tǒng)/動力裝置分析中涉及的可能造成功能失效的管路、線路和其它結(jié)構(gòu)項目提供目視檢查,關注重要線路的安裝可靠性(EWIS)。
區(qū)域分析包括標準區(qū)域分析和增強區(qū)域分析,評級過程需要制定評級表以確定區(qū)域檢查任務和間隔。評級表格中需要考慮區(qū)域中的偶然損傷、環(huán)境惡化的可能性以及該區(qū)域中設備的密度等級。評級表中的所有等級必須提供適當?shù)恼f明。
1)標準區(qū)域分析
對于包含系統(tǒng)裝備的所有區(qū)域,使用評級表進行標準區(qū)域分析,來確定區(qū)域檢查范圍和間隔。標準區(qū)域分析用來檢查沒有被定義為重要維修項目(MSI)或重要結(jié)構(gòu)項目(SSI)的那些項目的惡化情況,檢查方法一般為GVI。
2)增強區(qū)域分析
增強區(qū)域分析是按照MSG-3對EWIS的要求進行的。增強區(qū)域分析用來檢查與安全性相關導線的惡化情況,特別是對易燃物可能出現(xiàn)的區(qū)域,檢查方法一般為GVI和DET。如果區(qū)域有導線和可燃材料,則要進行增強區(qū)域分析以確定是否需要詳細檢查或者必要的單獨的GVI。確定導線檢查工作,首先要根據(jù)相鄰電線和系統(tǒng)起火的潛在影響,區(qū)域的大小和安裝設備的密集度來決定檢查級別,以確定導線檢查工作。最后綜合考慮偶然損傷和環(huán)境惡化的影響確定檢查周期。
對于制定飛機維修大綱,區(qū)域分析在劃分飛機區(qū)域,確定區(qū)域分析項目后,針對飛機某個具體區(qū)域,區(qū)域分析步驟包含區(qū)域說明、區(qū)域中系統(tǒng)和設備說明、標準區(qū)域/增強區(qū)域分析決斷、標準區(qū)域分析等步驟,對應填寫區(qū)域分析表格(表1~表7),其步驟如圖1所示。
圖1 區(qū)域分析步驟
飛機維修分析要作預防性維修工作的面寬,適用的預定維修工作類型比較單一,通過進行維修分析,可以暴露那些安全性和可靠性不滿足要求的產(chǎn)品,從而提供必要的設計改進所需的信息。某型飛機座艙區(qū)域位于6框至18斜框之間,內(nèi)有飛行操縱系統(tǒng)、座椅、環(huán)控裝置等,按某型飛機維修大綱要求,運用區(qū)域分析對飛機座艙(6~18框)子系統(tǒng)進行區(qū)域分析,分析過程如表1至表7所示。
表1 區(qū)域說明
表2 區(qū)域中系統(tǒng)和設備的說明
表3 標準區(qū)域與增強區(qū)域決斷分析表
表4 標準區(qū)域分析表
續(xù)表4
座艙標準區(qū)域分析的評級指標和評級過程:(1)重要性等級:高,區(qū)域位于6-18框之間,為增壓區(qū)域,有操縱機構(gòu)等設備,對飛機安全性、經(jīng)濟性影響大;(2)可檢性:中,區(qū)域密度高,設備及結(jié)構(gòu)的可達性、可視性較難;(3)環(huán)境因素:高,取各項評級結(jié)果取最大值,包括環(huán)境損傷(ED)因素和偶然損傷(AD)因素,區(qū)域內(nèi)設備及結(jié)構(gòu)使用地面保障設備頻率高,維修頻率高,并受濕氣影響大。
表5 增強區(qū)域分析表1
座艙增強區(qū)域檢查級別的確定過程:(1)區(qū)域密度:高,區(qū)域內(nèi)有操縱臺、發(fā)動機控制等設備,復雜程度高;(2)區(qū)域大?。捍?,區(qū)域位于6-18框之間,空間大;(3)潛在影響:中,評估應考慮多個功能的喪失導致影響飛機持續(xù)安全飛行的可能性,同時也考慮易燃物出現(xiàn)的可能性。
表6 增強區(qū)域分析表2
增強區(qū)域檢查周期由評級系統(tǒng)評定,評級系統(tǒng)主要考慮兩方面因素:環(huán)境因素和偶然損傷的可能性。座艙增強區(qū)域分析過程:
1)環(huán)境因素:嚴重的,濕度對設備的影響嚴重;
2)偶然損傷可能性:高,易受地面操作設備的損傷。
綜合表1~表7對座艙進行區(qū)域分析,制定出其區(qū)域內(nèi)的維修任務:對座艙區(qū)域內(nèi)的儀表板、飛行操縱系統(tǒng)、環(huán)控裝置等設備以及結(jié)構(gòu)連接的鉚釘螺栓進行區(qū)域GVI,檢查是否完好,有無破損,檢查周期為A(125飛行小時);對區(qū)域內(nèi)導管、導線和操縱系統(tǒng)進行單獨GVI,檢查周期為A/2。由于系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)維修要求與區(qū)域分析邏輯產(chǎn)生的維修工作具有相同的接近方式和類似的檢查間隔,都需要考慮環(huán)境因素和偶然損傷因素。因此,區(qū)域檢查可以接受結(jié)構(gòu)部分轉(zhuǎn)移來的項目,這些項目的區(qū)域檢查間隔應滿足結(jié)構(gòu)任務所要求的最小間隔。對區(qū)域內(nèi)的12斜框和18斜框結(jié)構(gòu)項,將其結(jié)構(gòu)檢查要求中的GVI檢查項轉(zhuǎn)移至座艙區(qū)域檢查中,檢查周期為A。
本文運用基于MSG-3理論的區(qū)域分析對某型飛機座艙區(qū)域進行了維修分析研究,最終合理地制定出能夠有效保持飛機座艙區(qū)域內(nèi)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)完整性和適航性的維修任務,顯著降低了該型飛機結(jié)構(gòu)維修工作成本,保證了飛機安全使用壽命內(nèi)的正常工作。
表7 區(qū)域任務匯總表
[1]××教練機維修大綱制定政策和程序?qū)嵤┲改蟍R].陜西教練機工業(yè)集團有限公司,2012,2.
[2]周恒,張改華,林振華.MSG-3理論在教練機結(jié)構(gòu)維修分析中的應用研究[J].教練機,2013,1.
[3]××教練機維修大綱制定政策和程序手冊[R].中航工業(yè)洪都教練機設計所.2012,5.