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【摘 要】本文描述了三種民用飛機(jī)座艙等效泄漏面積的測(cè)量方法，分別從試驗(yàn)條件、試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)步驟和試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等方面對(duì)此三種方法進(jìn)行詳細(xì)的介紹。然后對(duì)三種測(cè)量方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析，并結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)對(duì)試驗(yàn)判據(jù)進(jìn)行了修正，使測(cè)量方法更能應(yīng)用到實(shí)際工程檢查中。

【關(guān)鍵詞】民用飛機(jī)；氣密性試驗(yàn)；等效泄漏面積

0 引言

氣密性是飛機(jī)一項(xiàng)很重要的技術(shù)指標(biāo)，對(duì)飛機(jī)的乘客安全和座艙壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制有很大的影響，氣密試驗(yàn)是飛機(jī)出廠后進(jìn)行的一項(xiàng)對(duì)飛機(jī)生產(chǎn)裝配質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，從而保證飛機(jī)氣密性的試驗(yàn)。座艙等效泄漏面積測(cè)量的方法即根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)公式推導(dǎo)出試驗(yàn)判據(jù)來(lái)指導(dǎo)試驗(yàn)的方法。

1 試驗(yàn)?zāi)康?/p>

本試驗(yàn)為測(cè)量飛機(jī)座艙等效泄漏面積，用以驗(yàn)證飛機(jī)對(duì)最大等效泄漏面積的符合性，確保壓調(diào)系統(tǒng)能夠正常控制，同時(shí)檢查飛機(jī)的制造質(zhì)量。

2 試驗(yàn)條件

a）環(huán)境要求：保壓法和減壓法在地面進(jìn)行，無(wú)特殊條件要求，試飛法需飛行試驗(yàn)，無(wú)特殊條件要求；

b）介質(zhì)要求：無(wú)；

c）試驗(yàn)準(zhǔn)備要求：編制試驗(yàn)任務(wù)書(shū)、大綱，無(wú)試飛改裝，試驗(yàn)前需完成機(jī)上功能試驗(yàn)-發(fā)動(dòng)機(jī)指示和機(jī)組告警系統(tǒng)、中央維護(hù)系統(tǒng)，導(dǎo)線綜合實(shí)驗(yàn)-空調(diào)和氣源系統(tǒng)。

3 試驗(yàn)件

本試驗(yàn)的試驗(yàn)對(duì)象為飛機(jī)本體。

4 試驗(yàn)設(shè)備與儀器

地面氣源：具有在要求的供氣壓力下，流量不低于試驗(yàn)判據(jù)要求值的供氣能力。

壓差表：量程0～10psid，精度等級(jí)1級(jí)。

標(biāo)準(zhǔn)氣壓計(jì)（或絕壓變送器）：量程80kPa～120kPa（若用絕壓變送器，則量程為0kPa～160kPa），精度等級(jí)±0.1kPa。

溫度計(jì)：量程-20～50℃，精度等級(jí)±0.1℃。

秒表：量程0～20min，精度等級(jí)±0.1s。

5 試驗(yàn)方法和步驟

5.1 保壓法

5.1.1 飛機(jī)最低構(gòu)型要求確認(rèn)

a）飛機(jī)和引氣系統(tǒng)有關(guān)的關(guān)聯(lián)系統(tǒng)應(yīng)處于通電狀態(tài)，且已完成系統(tǒng)功能檢查前的準(zhǔn)備工作；

b）電氣系統(tǒng)的導(dǎo)通功能檢查已完成；

c）所有門(mén)窗、控制面板處于完好安裝狀態(tài)；

d）飛機(jī)座艙結(jié)構(gòu)處于完好安裝及正常密封安裝狀態(tài)。

5.1.2 注意事項(xiàng)

試驗(yàn)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守操作程序和相應(yīng)的安全要求，以確保人員和飛機(jī)的安全。

保壓法對(duì)飛機(jī)增壓后的絕對(duì)壓力應(yīng)小于飛機(jī)內(nèi)設(shè)備與結(jié)構(gòu)能夠承受的最大壓力。增壓后的壓差應(yīng)小于飛機(jī)結(jié)構(gòu)能夠承受的最大壓差。

5.1.3 試驗(yàn)步驟

a）按文件要求檢查機(jī)上電源正常；

b）閉合相關(guān)設(shè)備斷路器，控制并確認(rèn)飛機(jī)與外界聯(lián)通的活門(mén)和設(shè)備處于正常關(guān)閉狀態(tài)；

c）斷開(kāi)所有斷路器并關(guān)閉機(jī)上電源；

d）關(guān)閉并鎖緊所有門(mén)窗；

e）將常溫氣源與地面低壓供氣接頭對(duì)接；

f）記錄此時(shí)的環(huán)境大氣壓力Pa、大氣溫度Ta；

h）完成試驗(yàn)后，使飛機(jī)恢復(fù)至原狀態(tài)。

5.2 減壓法

5.2.1 飛機(jī)最低構(gòu)型要求確認(rèn)

a）飛機(jī)和引氣系統(tǒng)有關(guān)的關(guān)聯(lián)系統(tǒng)應(yīng)處于通電狀態(tài)，且已完成系統(tǒng)功能檢查前的準(zhǔn)備工作；

b）電氣系統(tǒng)的導(dǎo)通功能檢查已完成；

c）所有門(mén)窗、控制面板處于完好安裝狀態(tài)；

d）飛機(jī)座艙結(jié)構(gòu)處于完好安裝及正常密封安裝狀態(tài)。

5.2.2 注意事項(xiàng)

試驗(yàn)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守操作程序和相應(yīng)的安全要求，以確保人員和飛機(jī)的安全。

5.2.3 試驗(yàn)步驟

a）按文件要求檢查機(jī)上電源正常；

b）閉合相關(guān)設(shè)備斷路器，控制并確認(rèn)飛機(jī)與外界聯(lián)通的活門(mén)和設(shè)備處于正常關(guān)閉狀態(tài)；

c）斷開(kāi)所有斷路器并關(guān)閉機(jī)上電源；

d）關(guān)閉并鎖緊所有門(mén)窗；

e）將常溫氣源與地面低壓供氣接頭對(duì)接；

f）記錄此時(shí)的環(huán)境大氣壓力Pa、大氣溫度Ta；

g）地面供氣源供氣，并使艙內(nèi)壓外壓差為？駐P1（例如8psid）后，關(guān)閉地面供氣源，等待壓差降低到？駐Pn（例如7psid）并開(kāi)始計(jì)時(shí)；

注：？駐P1需滿足Pa/（？駐P1+Pa）≥0.5283。

h）觀察壓差值，當(dāng)壓差降低到？駐P2（例如6psid）時(shí)，記錄所用時(shí)間；

i）完成試驗(yàn)后，使飛機(jī)恢復(fù)至原狀態(tài)。

5.3 試飛法

5.3.1 飛機(jī)最低構(gòu)型要求確認(rèn)

飛機(jī)符合在相關(guān)文件要求的試飛高度飛行的最小構(gòu)型。

5.3.2 注意事項(xiàng)

試驗(yàn)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守操作程序和相應(yīng)的安全要求，以確保人員和飛機(jī)的安全，且已完成試飛前準(zhǔn)備工作。

5.3.3 試驗(yàn)步驟

a）飛機(jī)正常爬升至目標(biāo)高度H；

注：飛行高度應(yīng)滿足Pa/（Pa+？駐PH）≤0.5283。

b）平飛一段時(shí)間，待座艙高度穩(wěn)定，記錄此時(shí)的座艙壓差值？駐PH；

c）切換壓調(diào)系統(tǒng)至手動(dòng)模式，調(diào)節(jié)座艙壓力高度變化率為-300ft/min，維持1min；

d）飛行員佩戴氧氣面罩，關(guān)閉空調(diào)供氣，等待座艙壓差降低到？駐PH時(shí)，記錄此時(shí)的座艙壓力高度變化率VZC；

e）完成試驗(yàn)后，切換壓調(diào)系統(tǒng)回自動(dòng)模式。

6 試驗(yàn)記錄項(xiàng)目

8 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和應(yīng)急處置程序

保壓法和減壓法在正確按照操作步驟操作的情況下屬于低風(fēng)險(xiǎn)試驗(yàn)。

試飛法在空調(diào)組件關(guān)閉情況下可能存在座艙壓力高度變化率過(guò)大情況，此時(shí)飛行員會(huì)出現(xiàn)一定不適，但不會(huì)對(duì)飛行安全產(chǎn)生影響，屬于低風(fēng)險(xiǎn)試驗(yàn)。

9 試驗(yàn)結(jié)果的分析和評(píng)定

保壓法需要?dú)庠窜嚲S持壓差一段時(shí)間，由于空氣流量精度較難控制，會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成一定影響；減壓法只需氣源車加壓到一定值即可結(jié)束供氣，對(duì)氣源車精度要求不高，但減壓法采用的差分的測(cè)量方法與真實(shí)結(jié)果會(huì)存在一定誤差；試飛法采用的是機(jī)上現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)方法較為簡(jiǎn)單，但由于機(jī)載設(shè)備精度與航電顯示精度的問(wèn)題，試驗(yàn)精度會(huì)低于地面試驗(yàn)。

通過(guò)上述方法測(cè)量出飛機(jī)座艙有效泄漏面積，利用此面積與設(shè)計(jì)最大的有效泄漏面積作比較，用以驗(yàn)證飛機(jī)對(duì)最大等效泄漏面積的符合性，檢查飛機(jī)的制造質(zhì)量。

注：根據(jù)其他機(jī)型的實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)，設(shè)備和結(jié)構(gòu)密封性會(huì)伴隨運(yùn)營(yíng)時(shí)間逐漸降低，座艙等效泄漏面積也會(huì)隨之增加，但其中有些結(jié)構(gòu)開(kāi)孔不隨運(yùn)營(yíng)時(shí)間變化，因此出廠時(shí)所用氣密檢查指標(biāo)一般為：（最大允許等效泄漏面積-結(jié)構(gòu)開(kāi)孔的等效泄漏面積）/1.6+結(jié)構(gòu)開(kāi)孔的等效泄漏面積。

[責(zé)任編輯：楊玉潔]