趙春燕 葉豪然
摘 要:文章結(jié)合一起 A320飛機燃油不平衡故障的工程調(diào)查的實例,介紹了利用機上的快速存取記錄器中的數(shù)據(jù)譯碼,在飛機故障分祈和工程調(diào)查中的實際應(yīng)用,并對關(guān)鍵步驟進(jìn)行了總結(jié)。
關(guān)鍵詞:A320: 燃油不平街:譯碼:工程調(diào)查
空客A320飛機收集各系統(tǒng)數(shù)據(jù)的部件是飛行數(shù)據(jù)接口管理組件(FDIMU), 它通過 ARINC 429 數(shù)據(jù)接口,收集各個系統(tǒng)的數(shù)據(jù),傳輸?shù)斤w行記錄器(FDR)和數(shù)字式飛機綜合數(shù)據(jù)記錄器(DAR).DAR往往被大家稱為QAR (快速存取記錄器)。由于FDR 數(shù)據(jù)只能自動保存25個小時,而通常航空公司又沒有定期拆裝FDR, 進(jìn)行FDR數(shù)據(jù)下載的要求,故對于處理時間稍有些滯后的工程調(diào)查來說,利用QAR 數(shù)據(jù)來分析,就更實際一些了。
1.事件回顧
2013年10月8日,某架 A320飛機執(zhí)行浦東-成都航班,飛機于20: 27起飛,空中出現(xiàn)左右油箱油量差1.5噸,完成漏油程序和燃油不平衡程序,發(fā)現(xiàn)不平衡量增加,達(dá)到左3.7噸、右5.7噸,差值2噸,機組執(zhí)行備降程序。關(guān)閉左燃油泵,飛機帶坡度盤旋,當(dāng)左右燃油平衡后于21: 49備降合肥。PFR報告見圖1.合肥維修人員依據(jù)TSM28-21-00-810-839-A 排故,按 AMM28-21-00-710-001和AMM28-21-00-720-001, 檢查油量平衡,各燃油泵工作正常,檢查左右外油箱膜正常,左右油箱燃油交輸檢查,均正常。10月9日航后,浦東維修人員按TSM28-21-00-810-809排故,按AMM28-42- 34PB401更換FQIC, 按AMM28-46-00-740-051G測試正常。
2.工程調(diào)查分析
根據(jù)本次事件的排故過程來看,維修人員并未找到本次燃油不平衡故障的真正原因,最后更換了FQIC, 主要還是把故障歸結(jié)于燃油量虛假指示的偶發(fā)上。察看 PFR 報告來看,主要是燃油泵低壓故障,似乎又與燃油指示完全不沾邊,但是懷疑燃油泵的本體問題的話,機組關(guān)閉了左燃油泵,飛機帶坡度盤旋,落地時左右燃油平衡了,這說明燃油泵工作還是正常的。
燃油不平衡故障,主要涉及28-21 (燃油主泵), 28-23 (燃油交輸)和28-42 (燃油指示這三個系統(tǒng)。按故障現(xiàn)象來分,主要分為機載燃油真實不平衡和燃油量虛假指示兩大類。如果是機載燃油真實不平衡的話,可能原因主要有油箱燃油滲漏,左右發(fā)燃耗不一致,交輸活門非指令打開,大翼油箱與中央油箱傳輸活門非正常打開;如果燃油量虛假指示故障的話,可能原因主要就和油量指示系統(tǒng)有關(guān),包括 FQIC 計算機,油量傳感器等。從已知的機組操作和機務(wù)排故過程來看,初步分析故障原因是與交輸活門非指令打開有關(guān)。
由于燃油不平衡故障地面無法重現(xiàn),且實時的機載燃油量數(shù)據(jù)和活門和電門位置,對判斷故障原因非常重要。故后續(xù)通過對當(dāng)次航班的QAR數(shù)據(jù)譯碼,來完成進(jìn)一步的工程分析。
首先,通過譯碼數(shù)據(jù)分析,燃油不平衡發(fā)生在12: 36, 交輸活門打開后,由于左右大翼燃油泵性能會有差異,故造成燃油左右不平衡。同時,通過交輸活門作動器和電門的線路圖來分析,交輸活門作動器僅受電門作動控制,電門且只有OFF和ON兩個位置,電門位置只能靠人工按入,無任何繼電器和彈簧機構(gòu)?;铋T作動器和電門位置信息,都進(jìn)入SDAC計算機,進(jìn)行采集。所以,通過活門作動器和電門位置保持一致這一現(xiàn)象,可以肯定交輸活門是機組人工打開的,可以排除交輸活門非指令打開的可能性。至于機組打開交輸活門的原因,通過查閱FCOM中關(guān)于8中央油箱泵1 (2)低壓的 PRO程序,活門打開的時間和 PFR 報告上出現(xiàn)中央油箱泵低壓的時間是 吻合的。即機組觀察到中央油箱泵故障,進(jìn)而打開了交輸活門。各個時間點上,F(xiàn)OB+FU與初始狀態(tài)下的FOB, 基本保持一致,故也排除了燃油滲漏的可能。各個時間點上,左右發(fā)FU, 基本保持一致,也排除因發(fā)動機燃耗不同,造成燃油不平衡的可能。
3.工程調(diào)查結(jié)論
結(jié)合 FCOM上兩個PRO程序:中央油箱泵低壓,燃油不平衡和燃油交輸?shù)南到y(tǒng)圖,在正常情況下,飛機空中交輸活門關(guān)閉,左翼油箱供給左發(fā),右翼油箱的油供給右發(fā)。當(dāng)出現(xiàn)中央油箱泵低壓故障,為防止中央油箱泵僅給單側(cè)油箱供油,故要求機組關(guān)閉受影響的中央油箱泵,并打開了交輸活門。由于左右大翼油泵性能存在不同,會出現(xiàn)了燃油不平衡的狀態(tài),當(dāng)中央油箱空時,需要求機組及時關(guān)閉交輸活門,并按需執(zhí)行燃油不平衡程序,即進(jìn)行空中倒油程序。但本次航班中,機組未在中央油箱空情況下,及時關(guān)閉交輸活門,其讓燃油不平衡狀況持續(xù)發(fā)展,同時,在發(fā)現(xiàn)燃油有不平衡情況下,也未及時按FCOM程序,關(guān)閉較輕一側(cè)的大翼燃油泵,進(jìn)行倒油,根據(jù)時間上推算,操作延誤接近了20分鐘,進(jìn)而造成了左右大翼油箱相差2噸,飛機返航備降。此次事件,如機組嚴(yán)格按照 FCOM操作的話,是完全可以避免的。
4.結(jié)束語
4. 1 對于某些地面無法再現(xiàn)的故障,比如空速不一致,飛機側(cè)滑,空中燃油出現(xiàn)指示錯誤等,除了向機組口頭了解外,通過QAR譯碼,再現(xiàn)故障現(xiàn)象,是種簡單易行的途徑。
4. 2 對于返航備降事件中具體責(zé)任認(rèn)定,是機組操作原因,還是本身飛機故障,通過查看QAR 數(shù)據(jù)中的操作電門,操作手柄,手輪的實際位置,與相關(guān)控制部的實際位置相比較,并結(jié)合中央集成故障顯示系統(tǒng)(CFDS)中的故障信息,來查找具體原因,是一種簡單有效的方法。
4. 3 通過QAR數(shù)據(jù)譯碼,幫助完成工程調(diào)查,雖然是個很好的途,但是具體要挑選那些哪些參數(shù),又機上是哪些參數(shù),是被飛機FDIMU 所采集記錄的,這些都需要研究涉及系統(tǒng)的工作原理,并結(jié)合與飛行數(shù)據(jù)接口管理系統(tǒng)(FDIMS)接口連線,來做判斷。
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(作者單位:東華大學(xué)旭日工商管理學(xué)院,上海 201202)