民用飞机CCAR 25.699条款研究

2017-04-20 20:24罗欢刘文风
科技视界 2017年1期
关键词:卡位指示器升力

罗欢 刘文风

【摘 要】本文主要对CCAR 25.699条款的条款要求、发展历史及符合性验证方法进行研究。CCAR 25.699条款适用于民用飞机飞行控制系统,可通过符合性说明、试验室试验、地面试验、飞行试验及机上检查的方法来表明对CCAR 25.699条款的符合性。分别对每种符合性方法的的验证过程进行了详细描述,并给出了试验合格判据。

【关键词】民用飞机;25.699;条款符合性;飞行控制系统

0 引言

适航标准是保证民用航空器适航性的最低安全标准,CCAR 25部是我国民用飞机型号审定的适航标准,我国民用飞机申请型号合格证必须符合CCAR 25部中的条款要求,通过适航审查获得适航当局颁发的型号合格證,这是民用飞机生产及投入商业运营的前提。

本文详细介绍了CCAR 25.699条款的条款要求、条款发展历史及飞行控制系统满足25.699条款的符合性方法,包括符合性说明、试验室试验、地面试验、飞行试验及机上检查,对每种方法进行了说明。

1 CCAR 25.699条款要求介绍

CCAR 25.699条款是民用飞机飞行控制系统的适航标准,对升力和阻力装置指示器的设置及标示提出了要求,主要内容如下:

升力和阻力装置指示器。

(a)对于每一升力和阻力装置,如果驾驶舱内设有独立的操纵器件用于调整其位置,则必须设置向驾驶员指示其位置的装置。此外,对于升力或阻力装置系统中出现的不对称工作或其它功能不正常,考虑其对飞行特性和性能的影响,如果必须有指示,才能使驾驶员防止或对付不安全的飞行或地面情况,则必须设置该指示装置。

(b)必须设置向驾驶员指示升力装置在起飞、航路、进场和着陆位置的装置。

(c)如果升力和阻力装置具有可能超出着陆位置的任一放下位置,则在操纵器件上必须清楚地制出标记,以便识别超出的范围。

本条款要求飞机在起飞、航路、进近及着陆飞行条件下向驾驶员提供升力和阻力装置操纵面位置的视觉指示,本条款对飞机在正常及故障条件下,升力和阻力装置指示器的设置及标示提出了要求:

1)对于驾驶舱内设有独立操纵器件调整升力阻力装置位置的情况,需设置升力和阻力装置指示器,使其能向驾驶员指示升力和阻力装置的位置。此外,必须有手段向驾驶员提示升力和阻力装置的故障状态信息。

2)无论是否有独立操纵器件用于调整升力装置的位置,均应设置升力装置指示器,使其能向驾驶员提供升力装置在起飞、航路、进场和着陆中的清晰位置指示。同时,根据25.703条针对起飞告警系统的要求,传感装置应当能够感知每一组功能相关的高升力装置的位置,并且如果在起飞滑跑初始阶段有任一组不在经批准的起飞位置时,能提供音响告警。

3)一般情况下,常见飞机使用过程中不存在升力和阻力装置超出着陆过程的最大展开位置,此时此条款不适用。若存在此种情况,升力和阻力装置指示器必须有清楚的标记,以便识别超出着陆位置的范围。

2 条款发展历史

CCAR 25部初版已包含CCAR 25.699条款,该条款参考了 FAR 25.699及修正案25-23,修正案25-23增加了25.699(a)条,将原25.699对襟翼装置的要求扩展到所有的升力和阻力装置,原条款只针对后缘襟翼提出要求,并不覆盖如缝翼、扰流板等其他的升力和阻力装置,由于这些升力和阻力装置在飞行过程中对于提供升力和阻力起着重要的作用,因此FAA建议将此要求覆盖所有的升力和阻力装置。此外,增加了向驾驶员指示升力和阻力装置位置的要求。

3 条款符合性验证方法

为表明飞行控制系统对于25.699条款的符合性,可采用符合性说明、试验室试验、地面试验、飞行试验及机上检查的方法,符合性方法表见表1。

3.1 25.699(a)验证方法说明

为表明对25.699(a)条款符合性,如表1所示,通常采用符合性说明、试验室试验和地面试验三种方法。下面分别对每种方法进行说明:

3.1.1 符合性说明

首先,说明飞机的升力和阻力装置情况(一般为襟缝翼操纵系统、扰流板操纵系统等),其次对调整升力和阻力装置位置的操纵器件(一般为襟缝翼手柄、减速板手柄等)的布置情况进行说明,若其是位于驾驶舱内的独立操纵器件,需设置指示器,使其能向驾驶员指示升力和阻力装置的位置。此外,对于出现的故障情况,该指示器应向驾驶员提供指示。

3.1.2 试验室试验

飞行控制系统试验室试验主要在铁鸟试验台架上实施,铁鸟是全尺寸模型,真实模拟机上工作环境。25.699(a)条款要求需向驾驶员指示或者以其他方式提示飞机正常和故障状态。故需进行升力和阻力装置正常功能试验和非对称故障试验。其中,非对称试验可以通过启动襟缝翼动态脱开装置的方法实现。

试验合格判据:在正常功能试验中,系统总线可以正确地向驾驶员发出相关升力和阻力操纵面的位置信息;在非对称故障试验过程中,系统能正确地监控到故障,并进行应急制动,同时系统正确地向驾驶员发送告警显示信息,提醒飞行员注意飞机的故障状态。

3.1.3 地面试验

地面试验通过实施升力和阻力装置正常功能试验表明对条款的符合性,试验判据和试验室试验相同。

3.2 25.699(b)验证方法说明

为表明对25.699(b)条款符合性,如表1所示,通常采用符合性说明和飞行试验两种方法。下面分别对每种方法进行说明:

3.2.1 符合性说明

首先,同25.699(a)相同,说明飞机设置了升力装置指示器,然后说明其会在起飞、航路进场和着陆位置时以某种方式向驾驶员指示升力装置的位置,25.699(b)和25.699(b)款明显的不同是25.699(b)款对于升力装置指示器的位置没有提出要求,即无论其是否是位于驾驶舱内的独立操纵器件,均应向驾驶员提供指示。endprint

3.2.2 飞行试验

在真实飞机、真实环境中,通过进行高升力系统正常功能试飞

确认试飞员可以通过EICAS上的指示指示识别升力装置位置。

试飞方法如表2所示:

1)调整飞机到预定高度、预定速度,起落架收上状态,配平飞機,保持稳定平飞;

2)调整飞机高度、速度,操纵升力、阻力装置操纵器件,从巡航卡位到起飞卡位;

3)调整飞机高度、速度,操纵升力、阻力装置操纵器件,从起飞卡位到进场卡位;

4)调整飞机高度、速度,操纵升力、阻力装置操纵器件,从进场卡位到着陆卡位;

5)调整飞机高度、速度,操纵升力、阻力装置操纵器件,从着陆卡位到进场卡位;

6)收上起落架,调整飞机高度、速度,操纵升力、阻力装置操纵器件,从进场卡位到起飞卡位;

7)调整飞机高度、速度,操纵升力、阻力装置操纵器件,从起飞卡位到巡航卡位。

表2 高升力系统正常功能试飞方法

试验合格判据:在表2中的各个飞行阶段,飞行员能够准确识别升力装置位置,若有任何偏离,应向驾驶员提供音响告警。

3.3 25.699(c)验证方法说明

为表明对25.699(c)条款符合性,如表1所示,通常采用符合性说明和机上检查两种方法。下面分别对每种方法进行说明:

3.3.1 符合性说明

首先,应说明升力和阻力装置是否存在超出着陆位置的放下位置,若不存在,此条不适用。若存在,需对超出着陆位置的情况进行说明,并通过图纸、数模等信息对指示器上指示超出位置的标记进行描述。

3.3.2 机上检查

若升力和阻力装置存在超出着陆位置的放下位置,需对升力和阻力装置指示器进行机上目视检查以确认其有清楚的标记,能准确识别襟缝翼装置超出着陆位置的位置。

试验合格判据:能通过目视检查以判断升力和阻力装置超出着陆位置的放下位置。

4 结论

本文对25.699条款的要求、发展历史进行了论述,详细描述飞控系统满足25.699条款的适航符合性方法,可为民用飞机飞行控制系统适航取证提供有效参考。随着今后工作的不断深入,将逐渐改进和完善此验证方法。

【参考文献】

[1]CCAR-25-R4.中国民用航空规章第25部-运输类飞机适航标准[S].

[2]杨建忠.运输类飞机适航要求解读:设计与构造[M].航空工业出版社,2013,9(1).

[责任编辑:田吉捷]endprint

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