某型军用运输机机载设备适航符合性验证研究

鲍华 刘万远

摘 要：与民机相比，军用机载设备缺少成熟的适航技术。文章提出了机载监控设备适航要求的来源、确定原则，明确了某型军用运输机机载监控设备的适航要求，提出了适航符合性验证方法，为顺利通过适航审定奠定基础，并能为其他类似机载设备适航符合性验证提供参考。

关键词：机载设备；适航；符合性

随着航空技术的快速发展和航空器系统复杂程度的日益提高，军用航空器对安全性、可靠性及经济可承受性的要求越来越高。为确保军用航空器研制目标的实现，在军用航空器研制过程中引入民机适航理念，借鉴民机适航做法，探索开展军用航空器适航就成为一种有效的途径。文章根据某型军用运输机机载设备的特点，重点研究其适航要求，并明确了符合性验证方法，为其通过适航审定奠定了基础，为其他类似机载设备适航符合性验证提供参考。

1 某型军用运输机机载设备适航要求的来源

对于军用航空器适航而言，美国军方从20世纪90年代出率先提出军机适航性的概念，在追求军机高性能指标的同时，注重提高军机的安全性[1]。目前美国颁布了MIL-HDBK-516B《军用航空器适航性审查准则》，用于指导美国军机研制，该标准融合了大量的民机适航相关标准。对于国内航空器而言，民机适航做法较为成熟，已有相应的适航标准，在民用运输类飞机方面中国民航局总局颁布了CCAR-25-R4《运输类飞机适航标准》，用以国内民用运输类飞机的适航审定。和民机机载设备相比较，我国军用机载设备并无专门的适航技术和要求。[2]军用运输机虽为军机，但其仍是运输机的一种，众所周知，民机安全性一定程度上高于军机，因此对于某型运输机机载设备适航工作应充分借鉴民机适航做法，其适航要求应参考民机标准。某型军用运输机机载设备适航符合性验证应充分借鉴民机的做法，并结合设备自身的特点，按要求开展适航工作，使机载设备的研发过程更完备、更严谨、确保适航审定过程的顺利进行。[3]与民机确定型号适航要求类似，某型军用运输机机载设备适航要求应从两个方面确定：首先是民机运输机适航标准中适用的适航要求；其次是标准中不能覆盖的其他安全要求。

2 适航要求的确定原则

适航要求的确定要求遵循适用、完整的原则。所谓适用是指所确定的适航要求适用于设备本身，避免要求过高或过低；所谓完整是指所确定的适航要求要能充分体现军用运输机的使用和安全要求，避免遗漏而留下隐患。

3 某型军用运输机机载设备适航要求

（1） CCAR-25-R4标准中适用的适航要求。从安全类别上来讲，飞机的适航性可分为本体安全、功能安全、使用安全三类[2]。而作为整机的部分而言，完全贯彻飞机适航的3个方面不太合适，CCAR-25-R4《运输类飞机适航标准》中F部分为对设备的适航要求，某型军用运输机机载监控设备的适航要求应充分考虑該部分内容，选择出与设备本身相关的要求，包括功能、安装、制造方法、电搭接和防静电、防火、告警、系统安全等方面。a.功能。25.1301和25.1309要求安装设备的种类和设计要与其预定的功能相适应，并明确其功能或使用限制，设备设计必须保证在各种可预期的运行条件下能成预定功能。b.安装。25.1301要求设备按规定的限制进行安装，且能保证安装后功能正常。c.制造方法。25.605.a要求采用的制造方法必须能生产出一个始终完好的结构，若果某种制造工艺（如胶接、点焊或热处理）需要严格控制才能达到此目的，则该工艺必须按照批准的工艺规范执行[4]。d.电搭接和防静电。25.899要求电搭接和防静电保护的设计必须使得造成人员电击受伤和干扰安装的电子电气设备的静电积聚最小。并通过将部件对机身可靠搭接或采取其他可接受的措施消除静电等方法证明符合要求。e.防火。25.869.a和25.1713要求安装于飞机任何区域的电气导线和电缆的的绝缘，以及对导线和电缆提供额外保护的材料，必须是阻燃的。f.告警。25.1309.c要求必须提供警告信息，向机组指出设备的不安全工作情况并能使机组采取适当的纠正动作。g.系统安全。25.1301.f和25.1709要求对电气线路互联系统进行评估，确保每个电气线路互联系统灾难性失效状态是极不可能且不会因单个失效而引起。且每个危险失效状况是极危险的。25.1309.b、d要求设备的设计在单独考虑以及与其他系统一同考虑的情况下，必须满足发生任何降低飞机能力或机组处理不利运行条件能力的其他失效状态的概率不可能大，且必须通过分析，必要时通过适当的地面、飞行或模拟试验器试验来表明。这种分析必须考虑下列情况：可能的失效模式，包括外界原因造成的故障和损坏；多重失效和失效未被检出的概率；在各个飞行阶段和各种运行条件下对飞机和成员造成的后果；对机组的警告信号，所需的纠正动作以及对故障的检测能力[4]。（2）标准中不能覆盖的安全要求。除了标准中规定的适航要求外，作为飞机系统的机载设备需满足设备本身的安全要求及主机单位针对设备的安全要求。对于设备本身要求，可参照相关标准执行，如参照RTCA/DO-178B《机载系统和设备合格审定中的软件考虑》确定设备软件适航要求。对于主机单位的要求，应最大化满足，若不采用须向主机单位说明并征得主机单位的许可，如某型军用运输机要求所有含有软件的机载设备必须满足机载软件要求：（1）软件的开发过程应按照系统要求进行软件需求分析，明确软件需求，内容包含软件性能、接口及安全性要求；（2）软件设计过程中，通过一次或多次迭代过程，定义软件详细设计并考虑相应的安全性内容。

4 某型军用运输机机载监控设备适航符合性验证

根据民机适航符合性验证的成功实践，常用的符合性验证方法根据实施的符合性工作的形式分为四大类共10种：

（1）工程评审。包括符合性声明（MC0）、说明性文件（MC1）、分析/计算（MC2）、安全性评估（MC3）。（2）试验。包括试验室试验（MC4）、地面试验（MC5）、试飞（MC6）、模拟器试验（MC8）。（3）检查。航空器检查（MC7）。（4）设备鉴定。设备合格性（MC9）。某型军用运输机记载设备适航符合性验证方法选择详见表1。

表1 符合性验证方法表

5 结束语

适航要求是设备开展系列适航工作的基础，应尽早地准确确定，以保证适航工作的顺利进行。文章结合某型军用运输机机载监控设备的特点，确定了其适航要求的来源、确定原则，明确了具体的适航要求，针对适航要求提出了符合性验证方法，为其开展适航工作，最终通过适航审定奠定了基础，并能为其他类似机载设备适航符工作提供参考。

参考文献

[1]刘存喜.军用运输类飞机适航性要求研究[J].航空制造技术，2013（7）：26-29.

[2]王成昆.浅析军用机载设备适航要求及实现方法[J].装备制造技术，2014（8）：80-84.

[3]王永，杨宏.民用飞机机载设备适航与安全性设计[J].航空科学技术，2014（8）：27-33.

[4]中国民用航空局.CCAR-25-R4.运输类飞机适航标准[S].中国民用航空总局，2011.

作者简介：鲍华（1983-），男，工程师，研究方向：安全性。