安海军, 臧兵
(中航工业西安航空计算技术研究所,西安 710119)
近年来,随着适航理念的的深入人心,以及民机适航先进的管理模式及标准规范。在这种情况下,我国航空工业要开展军民用运输机的研制,各研制单位在研制机载设备的同时,均会面临如何满足适航要求的问题,对机载设备进行适航取证也就成为各研制单位面临的一项非常重要的工作,而在适航取证过程中,通过规定的环境试验考核是其中一项基本的条件。
虽然都是飞机的机载设备,由于军机、民机执行的任务不同,对机载设备的要求也不同。其环境试验相对应的标准DO160系列标准和GJB150在试验项目、试验条件、试验的可剪裁性等方面存在很大区别。
1)试验项目上的区别。首先要指出的是DO160系列标准是民用飞机机载设备的专用标准,而GJB150是军用设备的通用标准,不仅用于军用飞机的机载设备,还用于弹载、舰载和车载设备等,因此有一些与飞机机载设备无关的试验项目(如仅适用于火箭、导弹的爆炸分离冲击试验和舰船的大冲击试验),与民机机载设备的试验要求没有可比性。仅仅从双方都有的试验项目项目比较来看,民用飞机机载设备要进行的飞行中冷却能力损失试验、过压试验、温度变化试验、结冰试验和防火试验项目在GJB150中没有,而GJB150中规定的太阳辐射、浸渍试验、积冰、冻雨、酸性大气、炮击振动和综合应力试验在DO160中也没有。还有些类似的项目,比如DO160中的结冰试验和GJB150中的积冰/冻雨试验,DO160中的温度变化和GJB150中的温度冲击试验。民机标准涉及的试验项目有23项,军标中虽有27项,但不能覆盖民机的试验项目。因此能用于军用飞机的机载设备,其耐环境能力并不一定能通过民机标准的考核。
2)试验条件的区别。两种标准大部分试验项目名称大致相同,但这并不意味着两者的试验条件和试验方法一致。许多试验项目的试验条件和试验方法的差异是很大的。尤其是温度试验和振动试验。由于试验条件的不同,且GJB150中规定的试验条件不预定严于DO160中规定的试验条件,因此不能认为能用于军用飞机的机载设备就一定能通过民机规定的相应环境试验。
3)试验的可剪裁性区别。两种标准列出的试验项目,并不说明每个设备都要使用所有这些试验项目,单从试验项目来说两者都是可以剪裁的。但就每个试验项目的试验条件而言,两者是有区别的。GJB150标准中也提供了各种试验条件或具体种类设备的试验量值,有些试验方法如振动试验中,具体的量值还要按其提供的方法计算。但这些都是推荐性的,不一定非要使用,强调如有实测环境,要优先使用实测环境。而在民机标准中,一旦选定试验项目,就必须按标准中规定来确定试验类型或设备分类,找到所属的环境类型或设备种类,并按标准中规定的该类的量值、时间和试验程序进行试验,因此从这方面讲,民机机载设备的环境试验条件是不可剪裁的。
民机适航验证试验的一般流程如图1所示。军机型号研制开展适航性工作是保证军机型号研制正常流程的基础上,设计部门在产品开发的同时,应编制符合性验证试验大纲,该大纲应包括合格规定的试验验证项目、试验方法以及产品合格判据。符合性验证试验大纲应提交适航审查部分批准。
1)军用机载电子设备开展适航性工作的原则。军用机载电子设备开展适航工作应与产品研制和定型验证相结合,不能简单地照搬民机试验验证的方法,应结合军机研制的自身特点,探索符合军机机载设备特点的适航验证方法。
图1 通航验证试验的一般流程
2)试验验证中贯彻落实适航性要求。目前,部分军机军用机载电子设备在试验验证阶段已提出适航要求,同时型号本身有环境适应性要求,两者由于军机、民机执行的任务不同,导致试验验证有很大区别,两种标准要求的试验项目及条件不同,若重复进行两种试验,必将造成人力、物力、财力的巨大浪费,两种试验项目及试验条件可否相互替代、如何在满足型号环境适应性要求的同时,兼顾适航性要求,是一个急需要解决的问题。
军用机载电子设备的适航性要借鉴民机适航的先进经验,在实施适航取证的过程中逐步形成军用机载电子设备的适航规范、适航质量体系以及管理文件,改进制造加工的流程,完善各种工艺,从而实现飞机的高可靠性和安全性。
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