飞参系统在米系列直升机大修中的使用现状与发展建议

凌 浩，朱迅可

(中国人民解放军第五七〇一工厂，四川 成都610043)

飞参系统在米系列直升机大修过程中提供了技术状态监控、故障研判、事故调查、单机修理质量数据档案等方面的科学依据，在修理过程中发挥着重要作用。但由于标准通用化管理、时代局限性、人员能力素质等方面的原因，飞参系统在精度、通用性、软件设计、使用维护等方面还存在不足，难以满足日益增长的功能需求。

我国自90年代起大量从俄罗斯引进米系列直升机，作为主要的运输和训练装备，列装后陆续加装了国产飞参系统。为充分发挥该系统的作用，深入分析飞参系统在直升机大修过程中的使用现状及不足，结合大修厂多年积累的经验，提出建议和改进意见，对于大修任务的推进与飞行安全的保障具有重要的现实意义。

1 米系列直升机飞参系统现状

1.1 国产飞参系统的发展概况

飞参系统作为一种对飞机飞行数据进行记录的机载设备，早在上世纪40年代一些发达国家就开始研制使用，到上世纪末已经发展到第五代，飞参系统的记录仪经历了划痕式、钢丝式、磁带式、固态存储式四个发展阶段，飞参的作用也从只用于事故调查发展到对飞机全机监控。

我国对飞参的研制起步较晚，从70年代中期国营3327厂研制FJ-1飞参记录器开始，到90年代已经发展到第三代，其中包括由国营3327厂生产的FJ-20系列飞参和济空航修厂生产的FC-03型飞参。近几年，飞参装备开始大量列装，使用单位及修理单位对飞参的使用和认识也逐渐广泛和深入，对飞参的维护也更加正规和全面[1]。

1.2 飞参系统在米系列直升机大修中的使用

我国自上世纪80年代开始研制、使用飞参设备，虽然起步较晚，但发展迅速。米系列直升机装备的飞参系统型号有广州航新公司生产的XFS-4系列飞参系统和济南航空修理厂生产的FC-03系列飞参系统。其主要由飞行参数采集器、防护记录器（俗称黑匣子）、快取记录器、拾音器组成。对应的地面设备包括飞参地面站、一线校验设备、音频处理设备。经过多年的使用，在直升机大修过程中飞参系统已在以下四个方面发挥不同程度的作用。

1.2.1 试飞问题判断

飞参系统对试飞问题判断起到关键作用。米系列直升机大修后需要进行试飞工作，在试飞过程中飞参系统采集直升机的关键性能数据，如：发动机转速、发动机燃气温度、操纵系统参数、各系统告警信号等。地面人员无法实时监控直升机状态，对于试飞员提出的性能问题，可以通过飞参数据将飞行过程分割成每一秒来监控，根据监控数据分析机上的各系统工作状态。一是通过飞参数据准确判断试飞员反映的问题一致性，有效避免沟通理解上产生偏差；二是可以根据飞行数据分析故障发生的具体时间点、关联系统工作变化情况，从而判断故障原因，提高故障的排除效率；三是通过精读飞参数据，能发现没有被显示的某些隐形故障，保证飞行安全。

1.2.2 辅助地勤维护

飞参系统是米系列直升机辅助地勤维护的有效手段。地勤人员在直升机维护工作中发现的故障，大部分可以通过飞参系统数据来验证故障情况。飞参系统所记录的发动机参数让机械师和飞行员更加直观地了解发动机状态，能更好安排开展维护与排故工作。飞参室通过“一飞一判”发现直升机飞行过程的故障与缺陷，及时将故障信息传递至机务人员，起到质量辅助监控作用。地面维护人员通过一段时间发动机参数的区间对比，能发现直升机发动机性能的变化情况，为发动机使用情况与技术状态提供可靠的监测手段。

1.2.3 飞行档案建立

通过科学化的管理，为每一架大修后的直升机建立飞行数据档案，为事故调查、直升机状态监控提供科学的依据。飞行数据档案有利于大修厂和使用单位科学化使用直升机，合理安排工作计划，同时有利于使用部门了解每一架直升机的性能状态。

1.2.4 事故调查

飞参系统设计之初的目的就是为了调查飞机坠毁的原因，从而规避或降低同类型飞行事故的发生。米系列直升机装备的FC-3C型防护记录器具有良好的抗坠毁性能，它所记录的飞行数据与音频数据能完整的还原全部飞行过程。技术专家可以凭借飞行数据和音频数据分析直升机失事原因，在事故调查方面起到至关重要的作用。

某单位两架米系列直升机在执行转场任务途中，于川北山区遭遇大雾天气，其中一架直升机撞击山体坠毁失联。经历了猛烈撞击、大火焚烧，但防护记录器依然保存完整。技术专家依据防护记录器记录的飞行数据与音频数据，很快查明了事故原因。

2 米系列直升机飞参系统在大修使用中的不足

近年来，随着先进设备的引进和人员能力素质的提升，飞参校准与判读技术取得了长足进步，但飞参系统设备在修理中智能化检测手段仍然不高，主要的检测手段是单个设备检测和机上通电检查。从全局看，这种检测方式不仅缺乏深度，对整机故障定位比较困难，且装备的飞参系统均为国内厂家依据俄制飞参系统的仿制而成，因此在飞参系统能力发展建设和实际使用中不可避免地暴露出一些问题。

2.1 缺乏统一标准化管理

目前国内米系列直升机列装的飞参系统主要有XFS-4D/H、FC-03A三种型号，使用单位之间根据自身需求选择的飞参装备不一致，导致同种机型列装的飞参装备型号不相同，并且同种型号的飞参装备在不同直升机上所采集参数种类、数量不同，导致米系列直升机的飞参设备通用性较差。多种型号飞参同时存在，机载设备和配套地面处理设备互不通用，对飞参系统的使用、维护和航材保障造成极大的不便，使用单位人员和修理厂家反映强烈[2]。

2.2 实用性不能完全满足需求

国内米系列直升机列装飞参设备大部分为20世纪90年代设计定型的产品，总体技术较为落后，难以满足使用单位、修理单位与时俱进的使用需求。

2.2.1 部分重要参数缺失

米系列直升机飞参系统未采集辅助动力装置全部参数，无发动机滑油压力、液压系统压力、滑油温度等重要参数，在使用过程中需要这些参数的精确数据时没有有效的途径。这给使用单位人员和修理人员在故障问题的处理上带来了一定的困难。

2.2.2 部分关键参数误差较大

如发动机转速、发动机燃气温度、汇流条电压、主减滑油温度等。在直升机试车进行数据验证时，一般情况下飞参标校设备显示的数据与仪表上显示的数据都存在互差。主要原因是仪表解算与飞参解算方式不同，存在理论误差。并且参数标校过程中也会产生误差，最终导致飞参系统记录数据准确性降低。

2.2.3 快速处理功能开发深度不足

米系列直升机飞参判读软件的快速处理功能开发深度不足，缺少成熟的标准判据。标准判据的缺失大大增加了判读工作量，而且容易发生人为差错。这需要飞参判读人员与标校人员必须具有较高的专业能力，无论是错判、漏判还是标校错误都将直接影响飞参系统作用的发挥，甚至影响飞行安全。

2.3 缺乏大修后直升机试飞实时监控能力

直升机大修后处于技术状态的恢复期，需要通过各种科目的试飞进行验证。当前，飞参判读均为直升机飞行结束后由地面飞参判读站进行处理，在直升机试飞的过程中，无法监控直升机实时状态，地面人员不能第一时间发现存在的故障和安全隐患。

3 原因分析

造成米系列直升机飞参系统发展应用中存在诸多问题的原因是复杂的，总体而言，不外乎顶层设计考虑不全面、时代局限性、缺乏对飞参专业的重视等方面。

3.1 顶层设计考虑不全面

在米系列直升机机载设备国产化之初，设计单位未对承制厂家进行统一标准化要求，承制厂家缺少顶层制定的依据性标准文件，导致飞参装备、地面维护设备型号繁多，通用性较差。

3.2 时代局限性

米系列直升机飞参系统属于第一代国产化产品，产品本身的精度、维护合理性存在时代的印记。飞参系统设计的最初目的是用于飞行事故调查，随着直升机的快速发展，飞参系统在试飞问题判断、辅助地勤维护、故障诊断、飞行数据档案建立等方面的运用需求逐步增加，现实的使用需求已与最初的设计目的相去甚远，第一代国产化飞参设备的时代局限性逐步显现。

3.3 缺乏对飞参专业的重视

由于国内飞参专业发展时间较短，对于飞参专业的重要性认知程度不足，很多使用单位、修理厂家等都未设置专业飞参室。使用单位大部分飞参专业人员都是由机械、航电专业人员转任，未经过专业培训。飞参专业使用范围比较狭小，人员后续晋升发展受限，有意愿从事飞参研究与使用相关的人才积极性不高。

3.4 专业人才匮乏，系统性研究不足

国内军、地航空院校没有设置飞参判读专业学科，部分院校仅将飞参判读作为一门选修科目，无法培养专业的飞参判读人才，进而影响到飞参判读专业系统性研究的开展。造成当前现状主要有两方面的原因，一方面航空院校对飞参的发展与作用认识不到位，不能与时俱进，没有按照航空器及其飞参系统的发展规律及时调整教学科目设置；另一方面相关部门在制定顶层规划时，没有意识到飞参系统的发展已不能适应当前航空器运用、维修和维护的需求，忽视了学科规划的紧迫性和必要性。

4 发展建议

从使用维护角度分析，目前米系列直升机装备的飞参系统基本能够满足对于事故调查的需求，但同样也存在缺陷与不足，为了更好的发挥飞参系统的作用，需要做到以下几点：

4.1 规范飞参系统设计管理

鉴于国内飞参装备现状，建议各承制厂家在后续研制工作之前，应借鉴国外研制设计经验，结合国内使用单位实际使用情况，制定统一标准，形成一套覆盖机载装备、地面设备、判读软件的指导文件。为后续新机研制、试修提供成熟可靠地依据性文件，降低各单位的航材保障压力，促进承制厂家之间的良性竞争。

4.2 开发基于飞参的故障诊断系统

米系列直升机飞参判读工作主要由人工判读完成，虽然个别飞参判读软件设置有快速处理功能，但是由于国内各飞参制造厂商、学院均未能形成一套成熟有效的故障快速判读标准，更别提直接进行直升机故障诊断，故障定位和排除均依赖于判读人员与机务人员的个人技能水平，容易产生人为差错和误判、漏判，开发一套基于飞参的故障诊断系统具有较大的现实意义。

4.3 实现飞参数据网络化共享

研发飞参数据共享平台，将研究、使用、修理单位的飞参判读案例、快速处理判据、飞行数据共享，实现各单位之间取长补短、相互促进、双向互查。建立直升机飞行档案库，通过区间监测，动态监控直升机发动机工作状态变化情况，科学使用直升机[3]。

4.4 研发基于飞参的空地链数据实时传输技术

将飞参监控时机从飞行后前移至飞行时同步进行，实时将飞行数据下传至地面数据处理中心，通过处理软件快速甄别直升机各关键参数是否存在异常，实时判断直升机的工作状态。当出现特情时，能及时给将信息上传至直升机，指导飞行员进行有效处置。同时较高的自动化能减少对人员的依赖，充分发挥处理软件快速、高效的数据处理能力[4]。

4.5 加大飞参专业人才培养

从研发设计、使用维护、判读校准等多方面加大飞参专业人才培养力度，建立研究机制，深入开展飞参运用学科建设和研究，推动飞参专业快速健康发展。

5 结束语

飞参系统在直升机大修过程中的试飞、维护、故障判断等方面发挥着越来越重要的作用，本文分析了其在米系列直升机大修中的使用现状和存在的不足，并从人才培养、网络化运用、标准判读等方面针对性的提出了一些发展建议。