馬一非

（上海飛機客戶服務(wù)有限公司，上海 200241）

0.引言

持續(xù)適航文件（ICA）是運輸類飛機投入運行并保持持續(xù)適航的前提，計劃維修任務(wù)是保證航空器固有設(shè)計水平和持續(xù)適航性的基礎(chǔ)，飛機計劃維修要求（SMR）則是計劃維修任務(wù)的一個重要組成部分。各民航當(dāng)局的適航標準都將計劃維修要求作為持續(xù)適航文件的重要內(nèi)容。在新型號飛機投入運行前須制定飛機初始計劃維修要求。[1]SMR是通過成立工業(yè)指導(dǎo)委員會（ISC）和維修審查委員會（MRB），運用MSG-3的方法產(chǎn)生。

MSG-3的邏輯分析包括以下4個部分的內(nèi)容：（1）系統(tǒng)/動力裝置分析；（2）結(jié)構(gòu)分析；（3）區(qū)域分析，包括標準區(qū)域分析和增強區(qū)域分析；（4）閃電/高強度輻射場（L/HIRF）防護系統(tǒng)分析。

在系統(tǒng)/動力裝置分析過程中，會涉及到一類情況，即某些承擔(dān)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)件會作為系統(tǒng)分析中的功能失效原因。在MSG-3分析邏輯中，系統(tǒng)/動力裝置分析涉及到的結(jié)構(gòu)件也需要進行分析，但是由于系統(tǒng)分析和結(jié)構(gòu)分析對于任務(wù)間隔制定方式的不同，對于在系統(tǒng)/動力裝置中分析的結(jié)構(gòu)件的任務(wù)間隔確定則需要分情況討論。

1.間隔確定方法

系統(tǒng)/動力裝置中分析的結(jié)構(gòu)件一般有兩種情況：結(jié)構(gòu)分析已分析和結(jié)構(gòu)分析未分析。

結(jié)構(gòu)分析已分析的結(jié)構(gòu)件，如果在系統(tǒng)/動力裝置分析中的功能失效模式與結(jié)構(gòu)分析中的失效模式一直，系統(tǒng)/動力裝置分析可以直接參引結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果。

結(jié)構(gòu)分析為分析的結(jié)構(gòu)件，則又分為兩種情況：（1）結(jié)構(gòu)件具有設(shè)計可靠性數(shù)值，如：整流罩；（2）結(jié)構(gòu)件不具備可靠性數(shù)值，如：防火墻。

1.1 可靠性計算法

對于具備可靠性數(shù)值的結(jié)構(gòu)件，其任務(wù)間隔可以使用符合威布爾分布的可靠性計算方法。

可靠度R(t)與間隔t的關(guān)系為：

利用公式（1）可以基于設(shè)計可靠性數(shù)據(jù) 進行間隔t的評估。根據(jù)MSG-3分析國際規(guī)范，評估結(jié)果還需結(jié)合供應(yīng)商推薦和相似機型結(jié)果進行保守處理，以確保適航安全。同時由于結(jié)構(gòu)件失效的原因還包含AD（偶然損傷）或ED（環(huán)境損傷）因素的，須在威布爾分布評估的基礎(chǔ)上，參考相似機型運行經(jīng)驗經(jīng)工程判斷制定一個綜合的初始間隔，例如：多間隔參數(shù)的間隔。

1.2 結(jié)構(gòu)評級法

對于不具備可靠性數(shù)值的結(jié)構(gòu)件，基于ATA MSG-3分析規(guī)范中系統(tǒng)/動力裝置分析章節(jié)的說明，在實際操作過程中，可以在制定間隔時使用結(jié)構(gòu)SSI的評級表對作為系統(tǒng)功能失效原因的結(jié)構(gòu)件進行評級確定間隔以作為工程判斷依據(jù)。

偶然損傷（AD）的考慮因素包含：地面保障設(shè)備工具、外來物損傷、天氣影響、維修頻率、液體溢出、乘客活動。

環(huán)境退化損傷（ED）的考慮因素包含：溫度、振動、化學(xué)物質(zhì)、潮濕度、污染物。

示例：某飛機APU艙周向防火墻材料為復(fù)合材料CFRP，非SSI。ADR=2，EDR=1，結(jié)構(gòu)設(shè)計形式為層壓板材（結(jié)構(gòu)等級2），間隔12000FC/96MO。間隔分析表如圖1。

圖1 周向防火墻結(jié)構(gòu)評級圖

1.3 工程判斷法

如果結(jié)構(gòu)件既沒有可靠性數(shù)值也不適用結(jié)構(gòu)SSI評級表，如：封嚴件。則需要ISC/WG基于數(shù)據(jù)進行工程判斷。

示例：某飛機APU艙門封嚴條，先經(jīng)1.2結(jié)構(gòu)評級法得到APU艙門檢查間隔為6000FC/48MO，考慮封嚴條為橡膠材質(zhì)，其失效的原因主要為：（1）老化，對日歷時敏感。48MO的間隔可滿足封嚴條老化的檢查要求；（2）偶然損傷，對APU艙門使用頻率敏感。APU艙門打開關(guān)閉主要發(fā)生在周檢（十天檢）以及APU系統(tǒng)排故時，以每年APU艙門打開關(guān)閉100次，每年飛行2000個航段計算，6000FC內(nèi)APU艙門會打開關(guān)閉300次。即APU艙門最多每打開關(guān)閉300次進行一次檢查，可滿足損傷發(fā)生可能性的檢查要求。

故確定此APU艙門封嚴條的間隔為6000FC/48MO。

2.間隔整合要求

針對既在系統(tǒng)/動力裝置分析中分析并產(chǎn)生了計劃維修任務(wù)和間隔也在結(jié)構(gòu)分析中分析并產(chǎn)生了計劃維修任務(wù)和間隔的結(jié)構(gòu)件。最后還需要在MPD中對兩者的任務(wù)進行整合[2]。

任務(wù)能否整合需要考慮的因素有：（1）任務(wù)類型是否一致；（2）任務(wù)執(zhí)行的范圍是否一樣；（3）任務(wù)間隔參數(shù)和間隔是否一致。

如一致，則系統(tǒng)任務(wù)和結(jié)構(gòu)任務(wù)可整合；如不一致，可考慮整合至檢查范圍較大、檢查程度較深的任務(wù)和任務(wù)類型，選取較短的任務(wù)間隔，但需同時考慮任務(wù)和間隔的經(jīng)濟性。

3.結(jié)語

由于具備系統(tǒng)功能的結(jié)構(gòu)件在飛機上的普遍存在，基于MSG-3系統(tǒng)/動力裝置分析和結(jié)構(gòu)分析，考慮兩種分析邏輯交界面的分析是必要的。通過識別具備系統(tǒng)功能機構(gòu)件的各類情況，并針對每種情況給出了合適的間隔確定方法。本文所介紹的間隔確定方法已經(jīng)過型號的應(yīng)用，結(jié)合某型國產(chǎn)飛機的分析案例可表明，該方法已具備可操作性，解決了該型飛機初始計劃維修要求制定中的問題。