楊 飛 王德貴 宮冠吉

（上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院，上海 201210）

0 引言

民用飛機(jī)型號(hào)取證需要大量的試飛活動(dòng)進(jìn)行支持[1]。研制期間，試飛驗(yàn)證過(guò)程中試飛飛機(jī)由于某些系統(tǒng)構(gòu)型差異/偏離、相關(guān)前置試驗(yàn)未完成、試驗(yàn)/試飛問(wèn)題等使得試飛飛機(jī)所達(dá)到的功能狀態(tài)和取證構(gòu)型要求的功能有差異，造成功能缺失或性能降級(jí)。 為保證試飛飛行安全，需在經(jīng)系統(tǒng)安全性評(píng)估不影響試驗(yàn)/試飛安全后， 通過(guò)制定有別于設(shè)計(jì)構(gòu)型飛機(jī)飛行手冊(cè)的臨時(shí)限制、補(bǔ)充操作和相關(guān)說(shuō)明作為試飛機(jī)組操作試飛飛機(jī)繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)/試飛任務(wù)的飛行依據(jù)之一， 并根據(jù)實(shí)際情況逐步放開(kāi)限制，以支持相應(yīng)的試飛科目。

1 條款要求

飛機(jī)飛行手冊(cè)中包含了使用限制，飛機(jī)飛行手冊(cè)是型號(hào)合格證審定要求的技術(shù)資料之一，需經(jīng)中國(guó)民用航空局(CAAC)[2]批準(zhǔn)。

1.1 CCAR 25.1583 條款要求

使用限制部分旨在提供適用于飛機(jī)的使用限制，包括批準(zhǔn)的運(yùn)行類型、最小飛行機(jī)組、使用高度、飛機(jī)構(gòu)型、機(jī)動(dòng)限制載荷系數(shù)、重量和載重分布、噪聲、空速和馬赫數(shù)限制、動(dòng)力裝置限制、其他安全運(yùn)行所必需的限制信息。

試飛限制是基于條款要求專門(mén)制定的試驗(yàn)飛機(jī)試飛過(guò)程中的臨時(shí)試飛限制、補(bǔ)充操作和相關(guān)說(shuō)明。

1.2 試飛限制的編制要求

試飛限制應(yīng)以各系統(tǒng)狀態(tài)為輸入，綜合考慮各系統(tǒng)狀態(tài)的協(xié)調(diào)性和一致性，并統(tǒng)籌考慮飛機(jī)一般限制和試飛氣象環(huán)境條件限制，編寫(xiě)試飛限制文件。 涉及系統(tǒng)包括： 試飛限制應(yīng)隨著各系統(tǒng)狀態(tài)及時(shí)更新，并確保每一次飛行前完成了必要的文件更新。

1.3 試飛限制的使用原則

試飛限制是有別于設(shè)計(jì)構(gòu)型飛機(jī)飛行手冊(cè)的臨時(shí)限制、補(bǔ)充操作和相關(guān)說(shuō)明。試飛限制的使用原則如下：

（1）試飛限制內(nèi)容僅限于單架試飛飛機(jī)在試飛期間的某個(gè)時(shí)間段使用；

（2）試飛限制適用于民用飛機(jī)試飛的各階段（研發(fā)試飛、表明符合性試飛和審定試飛），內(nèi)容隨著構(gòu)型狀態(tài)、試驗(yàn)驗(yàn)證情況而變化[5]；

（3）試飛限制所涉及內(nèi)容僅限于試飛機(jī)組操作飛機(jī)時(shí)所需的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，不應(yīng)包括機(jī)務(wù)等其他人員操作飛機(jī)的限制內(nèi)容；

（4）試驗(yàn)試飛期間，若其他設(shè)計(jì)構(gòu)型飛機(jī)飛行手冊(cè)與試飛限制存在內(nèi)容沖突，應(yīng)以試飛限制內(nèi)容為準(zhǔn)。

2 案例分析

以試飛限制中運(yùn)行限制——雨天氣象飛行的運(yùn)行限制的制定和放開(kāi)為例。

2.1 場(chǎng)景分析

評(píng)估飛機(jī)是否能夠在雨天進(jìn)行試驗(yàn)試飛，分析飛機(jī)在雨天飛行的場(chǎng)景，梳理雨天下飛行場(chǎng)景的功能需求，確定各需求對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)/專業(yè)，再評(píng)估分析各系統(tǒng)/專業(yè)的功能構(gòu)型到位情況以判斷是否能實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)場(chǎng)景下的功能。

飛機(jī)試驗(yàn)飛行分為滑跑、起飛、爬升、巡航、下降和進(jìn)近著陸，共涉及性能、剎車、風(fēng)擋雨刷/加熱等12項(xiàng)專業(yè)/系統(tǒng)。

序號(hào) 階段 場(chǎng)景 功能需求 涉及專業(yè)/系統(tǒng)1飛行濕跑道滑跑 加速停止距離 性能2機(jī)輪防滑功能 剎車滑跑3雨天影響視界 風(fēng)擋雨刷/除霧 風(fēng)擋雨刷/加熱4降水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī) 吞水、連續(xù)點(diǎn)火 動(dòng)力裝置5降水進(jìn)入機(jī)體 結(jié)構(gòu)氣密性 結(jié)構(gòu)6降水進(jìn)去大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)傳感器 傳感器排水/加熱 大氣數(shù)據(jù)7雨天影響視界 風(fēng)擋雨刷/除霧 風(fēng)擋雨刷/加熱8降水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī) 吞水、連續(xù)點(diǎn)火 動(dòng)力裝置9降水進(jìn)入機(jī)體 結(jié)構(gòu)氣密性 結(jié)構(gòu)10 降水進(jìn)去大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)傳感器 傳感器排水/加熱 大氣數(shù)據(jù)11起飛意外遭遇結(jié)冰提供結(jié)冰信號(hào) 結(jié)冰探測(cè)12 風(fēng)擋除冰 風(fēng)擋加熱13 機(jī)翼除冰 機(jī)翼防冰14 短艙除冰 短艙防冰15 意外遭遇閃電 閃電防護(hù) E3 16 意外遭遇惡劣氣象 氣象雷達(dá) 綜合監(jiān)視17遭遇結(jié)冰巡航提供結(jié)冰信號(hào) 結(jié)冰探測(cè)18 風(fēng)擋除冰 風(fēng)擋加熱19 機(jī)翼除冰 機(jī)翼防冰20 短艙除冰 短艙防冰21 意外遭遇閃電 閃電防護(hù) E3 22 意外遭遇惡劣氣象 氣象雷達(dá) 綜合監(jiān)視23雨天影響視界 風(fēng)擋雨刷/除霧 風(fēng)擋雨刷/加熱24 降水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī) 吞水、連續(xù)點(diǎn)火 動(dòng)力裝置25 降水進(jìn)入機(jī)體 結(jié)構(gòu)氣密性 結(jié)構(gòu)26 降水進(jìn)去大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)傳感器 傳感器排水/加熱 大氣數(shù)據(jù)27下降提供結(jié)冰信號(hào) 結(jié)冰探測(cè)意外遭遇結(jié)冰28 風(fēng)擋除冰 風(fēng)擋加熱29 機(jī)翼除冰 機(jī)翼防冰30 短艙除冰 短艙防冰31 意外遭遇閃電 閃電防護(hù) E3 32 意外遭遇惡劣氣象 氣象雷達(dá) 綜合監(jiān)視33濕跑道滑跑 加速停止距離 性能34 機(jī)輪防滑功能 剎車35 能見(jiàn)度降低 儀表著陸 導(dǎo)航36 雨天影響視界 風(fēng)擋雨刷/除霧 風(fēng)擋雨刷/加熱37 降水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī) 吞水、連續(xù)點(diǎn)火 動(dòng)力裝置38 降水進(jìn)入機(jī)體 結(jié)構(gòu)氣密性 結(jié)構(gòu)進(jìn)近著陸

序號(hào) 階段 場(chǎng)景 功能需求 涉及專業(yè)/系統(tǒng)飛行39 降水進(jìn)去大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)傳感器 傳感器排水/加熱 大氣數(shù)據(jù)40意外遭遇結(jié)冰提供結(jié)冰信號(hào) 結(jié)冰探測(cè)41 風(fēng)擋除冰 風(fēng)擋加熱42 機(jī)翼除冰 機(jī)翼防冰43 短艙除冰 短艙防冰

2.2 風(fēng)擋雨刷對(duì)雨天飛行限制的影響

CCAR25.773(b)(1)條款要求：“降水情況下飛機(jī)必須具有措施使風(fēng)擋在降水過(guò)程中保持有一個(gè)清晰的部分，足以使兩名駕駛員在飛機(jī)各種正常姿態(tài)下沿飛行航跡均有充分寬闊的視界”。因此，試飛飛機(jī)在雨天飛行需風(fēng)擋雨刷功能。

（1）一般而言，民用飛機(jī)風(fēng)擋雨刷系統(tǒng)部件包括馬達(dá)轉(zhuǎn)換器、雨刷刃和雨刮臂，每一個(gè)部件均需要通過(guò)MOC9（設(shè)備合格性）試驗(yàn)，相應(yīng)的系統(tǒng)鑒定試驗(yàn)報(bào)告需報(bào)請(qǐng)局方批準(zhǔn)。

（2）設(shè)備在裝機(jī)前需進(jìn)行臺(tái)架集成試驗(yàn)并撰寫(xiě)對(duì)應(yīng)報(bào)告表明風(fēng)擋雨刷系統(tǒng)功能正常。

（3）裝機(jī)后需根據(jù)制定的系統(tǒng)機(jī)上功能試驗(yàn)進(jìn)行地面機(jī)上功能試驗(yàn)，以表明風(fēng)擋雨刷功能正常。

（4）飛行試驗(yàn)是檢驗(yàn)系統(tǒng)功能最直觀可靠的方式，通過(guò)制定相應(yīng)的試飛要求，試飛大綱，試飛任務(wù)單，通過(guò)飛行試驗(yàn)評(píng)估風(fēng)擋雨刷在真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景的功能有效性和可靠性。 根據(jù)試飛機(jī)組的講評(píng)意見(jiàn)，對(duì)風(fēng)擋雨刷功能能夠支持雨天氣象條件下飛行進(jìn)行界定。

2.3 雨天氣象條件下的運(yùn)行限制

經(jīng)過(guò)對(duì)雨天飛行所需的技術(shù)條件和飛機(jī)當(dāng)前機(jī)上功能構(gòu)型狀態(tài)（包括設(shè)計(jì)/實(shí)物構(gòu)型偏離狀態(tài)），功能驗(yàn)證情況（地面、飛行）進(jìn)行分析和評(píng)估。在充分論證的基礎(chǔ)上對(duì)飛機(jī)是否具備雨天飛行全場(chǎng)景下飛行的能力進(jìn)行確定。如果所有功能具備或經(jīng)構(gòu)型偏離分析許可，可認(rèn)為此飛機(jī)具備雨天飛行能力。否則需要制定相應(yīng)的試飛運(yùn)行限制，限制該飛機(jī)在雨天氣象條件下試驗(yàn)及飛行。