顧俊鳴

【摘 要】本文介紹了民用飛機貨艙煙霧穿透試驗的要求和方法，并對測試設(shè)備及其安裝進行深入研究，對民用飛機研制的相關(guān)工作具有指導意義。

【關(guān)鍵詞】貨艙；煙霧穿透；試驗方法

中圖分類號： V217 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）14-0197-001

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.14.090

Test Method for Cargo Smoke Penetration Used in Civil Aircraft

GU Jun-ming

（Shanghai Aircraft Design and Research Institute，Shanghai 200000，China）

【Abstract】This paper introduces the requirements and methods of cargo smoke penetration test for civil aircraft， and make an in-depth study on the test equipment and its installation，which is instructive for the development of civil aircraft.

【Key words】Cargo bay；Smoke penetration；Test method

0 引言

現(xiàn)代民用飛機的貨艙通常位于客艙地板下方，在民用飛機運營過程中，貨艙中會存放大量的旅客行李與貨物，其中包含大量的易燃物質(zhì)，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，不僅貨物受損，還會危及飛行安全，甚至直接導致機毀人亡。貨艙著火不同于飛機其他部位（發(fā)動機艙和APU艙）由可燃液體引起的火災(zāi)，受到貨物堆積及材料性質(zhì)的影響，會產(chǎn)生大量的煙霧，因為煙霧的毒性是不可預知的，在飛機著陸前，如果有煙霧持續(xù)的滲透入駕駛艙或客艙，會對乘客和機組人員造成危害。因此，需要通過試驗來驗證是否有措施阻止危險量的煙或滅火劑進入任何有機組和旅客的艙。本文通過研究相關(guān)適航文件和國外民用飛機研制的經(jīng)驗，并結(jié)合國內(nèi)某民用客機適航取證經(jīng)驗，提出了一種民用飛機貨艙煙霧穿透試驗的方法。

1 試驗?zāi)康?/p>

貨艙煙霧穿透試驗是為了驗證在貨艙內(nèi)產(chǎn)生的大量煙霧不會進入任何有人的艙段，同時也表明在設(shè)備艙或設(shè)備冷卻系統(tǒng)中產(chǎn)生的煙霧不會進入客艙，并且如果有煙霧進入駕駛艙時，可以通過飛行手冊中的應(yīng)急火災(zāi)和煙霧應(yīng)急程序?qū)熿F迅速的排除，涉及的條款有§25.855 （h）（2）和§25.857 （c）（3）。

2 試驗設(shè)備及安裝

試驗設(shè)備包含煙霧發(fā)生器、靶標、攝像頭和機載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

煙霧發(fā)生器應(yīng)能夠使煙霧充滿被試貨艙并在試驗期間保持煙霧充滿狀態(tài)，不得產(chǎn)生有害的或腐蝕性的煙霧。為節(jié)省飛行時間，應(yīng)在地面驗證煙霧發(fā)生器可以在被試貨艙中連續(xù)產(chǎn)生大量的煙霧。對于較大的貨艙，有必要時應(yīng)使用多個煙霧發(fā)生器。貨艙煙霧穿透試驗對煙霧發(fā)生器的安裝位置無要求。

試驗靶標為一張具有黑白相間條紋的紙，試驗中固定在貨艙端板上。攝像頭固定在金屬基板上，基板用膠帶固定在地板上。圖1為典型的貨艙中煙霧發(fā)生器、靶標與攝像頭的安裝示意圖。

機載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要包括機載測試采集系統(tǒng)、機載實時處理系統(tǒng)、記錄設(shè)備以及相應(yīng)的各系統(tǒng)測試傳感器，用于對飛行高度、飛行速度和空調(diào)系統(tǒng)工作狀態(tài)等飛機參數(shù)的采集。

3 試驗條件和試驗點選取

根據(jù)AC25-9A，貨艙煙霧穿透試驗應(yīng)在巡航和下降條件下進行且：（1）正常空氣流量；（2）在飛機可派遣的通風流量下；（3）當艙內(nèi)充滿煙霧后需保持艙內(nèi)煙霧濃度15分鐘。因此試驗在如下狀態(tài)下進行：

a）雙制冷組件工作以及其對應(yīng)的最大巡航高度，座艙增壓，在煙霧達到濃度要求后平飛15分鐘；

b）單制冷組件工作以及其對應(yīng)的最大巡航高度，座艙增壓，在煙霧達到濃度要求后平飛15分鐘；

c）單制冷組件工作，座艙增壓，在煙霧達到濃度要求后從單制冷組件工作對應(yīng)的最大巡航高度快速下降，觀察快速下降過程中煙霧向載人艙穿透的情況。

4 試驗方法

在試驗貨艙內(nèi)安裝煙霧發(fā)生器持續(xù)（下轉(zhuǎn)第208頁）（上接第197頁）產(chǎn)生煙霧，直至貨艙內(nèi)充滿煙霧，并在貨艙內(nèi)安裝攝像頭。根據(jù)AC25-9A，在距攝像頭18英寸遠的位置處設(shè)置一試驗靶鏢，利用煙霧發(fā)生器在貨艙內(nèi)連續(xù)產(chǎn)生煙霧至視頻監(jiān)測設(shè)備看不到試驗靶鏢圖像時即認為貨艙充滿煙霧，保持煙霧充滿狀態(tài)15分鐘（若煙霧濃度下降，則按需開啟煙霧發(fā)生器補充煙霧），在此期間試驗人員在駕駛艙和客艙內(nèi)觀察是否有煙霧進入。在地板與座椅扶手高度之間，用手電筒照射，觀察是否有煙霧進入。若觀察到煙霧，同時記錄出現(xiàn)煙霧的位置。若煙霧超過座椅扶手，則確認煙霧發(fā)生器關(guān)閉，并中止試驗。

鑒于煙霧探測試驗與煙霧穿透試驗使用到的設(shè)備或儀器基本相同，且分別模擬了貨艙內(nèi)火災(zāi)早期和后期的煙霧情況，可將這兩個試驗科目結(jié)合進行，在煙霧探測系統(tǒng)功能檢查試驗結(jié)束后，保持煙霧發(fā)生器開啟。根據(jù)AC25-9A，需在檢測到煙霧30秒后執(zhí)行飛機飛行手冊中的火警或煙霧應(yīng)急程序，然后增大煙霧發(fā)生器功率，轉(zhuǎn)入煙霧穿透試驗。這樣不僅與實際飛行中的火災(zāi)發(fā)展情況更為接近，也可減少架次安排，節(jié)約試驗成本。圖2為煙霧探測和煙霧穿透試驗結(jié)合進行的方法。

5 試驗成功判據(jù)

目視檢查沒有煙霧從貨艙穿透進入客艙和駕駛艙，若有少量煙霧進入到駕駛艙和客艙，煙霧高度不應(yīng)超過客艙旅客座椅扶手。若有少量煙縷出現(xiàn)在客艙旅客座椅扶手以上，應(yīng)迅速消散，不可形成薄霧或?qū)屿F。

6 總結(jié)

本文總結(jié)了民用飛機貨艙煙霧穿透試驗的要求和方法，為其他型號飛機貨艙煙霧穿透試驗提供一定的參考。

【參考文獻】

[1]AC25-9A Smoke Detection， Penetration， and Evacuation Tests and Related Flight Manual Emergency Procedures， 1994.

[2]AC25-22 Certification of Transport Airplane Mechanical Systems，2000.