盧國(guó)棟

摘? 要：民用飛機(jī)運(yùn)行規(guī)章符合性評(píng)審是飛機(jī)在獲取適航當(dāng)局合格證時(shí)，必須完成的一項(xiàng)重要工作，是飛機(jī)交付航空公司投入運(yùn)行的必要前提。低溫冰雪天氣是影響運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)安全運(yùn)行的重要因素。本文對(duì)運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)低溫冰雪條件下運(yùn)行規(guī)章要求進(jìn)行了研究，對(duì)運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)低溫冰雪條件下運(yùn)行的背景、目的、內(nèi)容進(jìn)行了論述，并分析了相關(guān)的技術(shù)要求，最后，為飛機(jī)制造商提出來(lái)相關(guān)的適用性建議。

關(guān)鍵詞：運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)? 低溫冰雪? 運(yùn)行要求? 規(guī)章研究

中圖分類(lèi)號(hào)：V244? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2021）05（b）-0001-04

Research on Operational Requirements of Transport Aircraft under Low Temperature Ice and Snow Conditions

LU Guodong

（COMAC Shanghai Aircraft Design & Research Institute， Shanghai， 201210? China）

Abstract： Civil aircraft operation regulations compliance review is an important task that an aircraft must complete when obtaining an airworthiness authority certificate， and it is a necessary prerequisite for the aircraft to be delivered to the airline to be put into operation. Low temperature and snow weather is an important factor affecting the safe operation of transport aircraft. This paper studies the operating regulations and requirements of transport aircraft under low temperature ice and snow conditions， discusses the background， purpose， and content of transport aircraft operating under low temperature ice and snow conditions， and analyzes related technical requirements. Finally， it provides suggestions for aircraft manufacturers.

Key Words： Transport aircraft; Low temperature ice and snow conditions; Operational requirements; Regulatory research

低溫和冰雪天氣是影響航空安全的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。事故數(shù)據(jù)表明，適航認(rèn)證下不允許進(jìn)入結(jié)冰條件的飛機(jī)如果進(jìn)入結(jié)冰條件飛行，容易發(fā)生致命后果;然而，經(jīng)過(guò)適航認(rèn)證可以進(jìn)入結(jié)冰條件的飛機(jī)在結(jié)冰條件下運(yùn)行也發(fā)了一些嚴(yán)重問(wèn)題。造成這些事故的原因通常是由于飛行員缺乏對(duì)飛機(jī)限制以及在低溫和結(jié)冰條件下性能的了解，錯(cuò)誤理解飛機(jī)系統(tǒng)結(jié)冰的認(rèn)證。航空器雖然在設(shè)計(jì)時(shí)考慮在飛行過(guò)程中遇到的一定程度結(jié)冰條件下的運(yùn)行，但在地面起飛前都要求一些關(guān)鍵表明不能帶水、雪、霜（稱(chēng)為“冰凍污染物”）起飛。此要求基于在特定的航空器表面即使存在很少的污染物，也可能降低航空器的性能和飛行品質(zhì)。

1? 介紹

航空運(yùn)行過(guò)程中一旦遇到強(qiáng)降雪，就會(huì)影響飛行可見(jiàn)度，從而導(dǎo)致飛機(jī)無(wú)法正常起降[1]。機(jī)場(chǎng)道面積冰、積雪嚴(yán)重影響冬季機(jī)場(chǎng)運(yùn)行效率[2]。當(dāng)機(jī)場(chǎng)道面存在積冰積雪情況時(shí)，為保證航空器的正常起降，需進(jìn)行除冰雪作業(yè)且可使用時(shí)間不斷縮短[3]。早期飛機(jī)結(jié)冰導(dǎo)致的航空事故頻發(fā)，除防冰在飛機(jī)安全運(yùn)營(yíng)方面非常重要[4]。大型客機(jī)采用了更先進(jìn)技術(shù)，飛機(jī)系統(tǒng)更為復(fù)雜[5]。民機(jī)制造商研制的航空器需符合適航規(guī)章與環(huán)境保護(hù)的要求，保證所研制的民用航空器的適航性和運(yùn)行的安全性[6]。航空器和航空器部件的正常工作設(shè)計(jì)狀態(tài)只限于在特定溫度范圍內(nèi)。如果該溫度范圍信息不容易獲取，運(yùn)營(yíng)人必須咨詢廠家以便在極端寒冷天氣運(yùn)行中做好預(yù)防。為了應(yīng)對(duì)低溫天氣，航空器需要做相應(yīng)的準(zhǔn)備，主要包括以下幾個(gè)方面。（1）在極端低溫情況下，如果可能，所有的滑油管路，滑油壓力管，以及油箱都應(yīng)當(dāng)經(jīng)過(guò)合適的絕熱檢查以防止可能的滑油凍結(jié)。絕熱材料需使用防火材料，并且由有經(jīng)驗(yàn)的機(jī)械放行人員安裝。（2）一些制造商推薦隔板、冬季蓋板和滑油冷卻器蓋板，除非航空器制造商提供了使用批準(zhǔn)，否則需要航空器監(jiān)管方的批準(zhǔn)才能使用。（3）在低溫天氣下使用的潤(rùn)滑油和油膏是非常重要的，只能使用廠家指定的潤(rùn)滑油和油膏。（4）當(dāng)準(zhǔn)備在低溫天氣下運(yùn)行時(shí)，飛行前需要特別注意確保通氣系統(tǒng)沒(méi)有結(jié)冰。如果必須改變系統(tǒng)，需要經(jīng)過(guò)航空器監(jiān)管方的批準(zhǔn)。（5）在低溫天氣條件下進(jìn)行準(zhǔn)備時(shí)，一個(gè)重要階段是檢查所有的軟管夾具、軟管、液壓裝配和封嚴(yán)，在替換不可用的部件之后，確保所有的夾具和裝配都按照制造商低溫天氣規(guī)定的要求進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。（6）許多航空器都裝備有座艙加熱器罩，其包在排氣系統(tǒng)的消音器或者其他部分外，必須對(duì)加熱系統(tǒng)進(jìn)行徹的檢查，以減少一氧化碳進(jìn)入駕駛艙或者客艙的可能，有許多事故調(diào)查表明一氧化碳可能是造成事故的原因。（7）由于熱脹冷縮，操縱索應(yīng)當(dāng)按照航空器制造商的規(guī)定進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。（8）對(duì)于滑油壓力控制的螺旋槳，滑油凝結(jié)可能導(dǎo)致螺旋槳控制困難，為螺旋槳和順槳系統(tǒng)安裝再循環(huán)滑油系統(tǒng)，將有助于飛機(jī)在極端低溫氣候下運(yùn)行以訓(xùn)練為目的進(jìn)行螺旋槳順槳時(shí)需要注意，確保在系統(tǒng)里的滑油（因低溫）凝固之前螺旋槳沒(méi)有順槳。（9）如果飛機(jī)需要停在外場(chǎng)，液體電池需要被完全充電或者從飛機(jī)上移除以避免由于低溫導(dǎo)致電力喪失和確保電池不凍結(jié)。此外，雖然安裝由制造商推薦的干電池出現(xiàn)由凍結(jié)導(dǎo)致電力喪失的概率比較小，但仍需謹(jǐn)慎監(jiān)控電池。（10）在融雪條件下，滑行和起飛過(guò)程中泥漿和融雪將會(huì)甩入輪艙中。如果在隨后的飛行中泥漿和融雪發(fā)生結(jié)冰，將會(huì)導(dǎo)致起落架操作出現(xiàn)問(wèn)題。在起飛后循環(huán)收放起落架可以作為一個(gè)預(yù)防的程序。盡管如此，對(duì)于可收放起落架來(lái)說(shuō)，最安全的措施是避開(kāi)這些污染表面。

飛機(jī)在結(jié)冰條件下飛行時(shí)，飛行員必須通過(guò)查閱AFM或具體的飛行員操作手冊(cè)，確定所駕駛的飛機(jī)在結(jié)冰條件下飛行是否經(jīng)過(guò)適航認(rèn)證。確定可以在結(jié)冰條件下飛行的飛機(jī)，應(yīng)安裝了防除冰設(shè)備并且工作正常。飛行員要理解并遵照?qǐng)?zhí)行結(jié)冰條件下飛機(jī)廠商提供的限制和程序。如果飛機(jī)不允許在結(jié)冰條件下飛行，每一次飛行都應(yīng)制訂詳細(xì)的計(jì)劃，以避免結(jié)冰條件。飛行計(jì)劃應(yīng)避開(kāi)溫度接近或低于冰點(diǎn)的云或降水。在飛行中，飛行員應(yīng)當(dāng)監(jiān)控可用信息，同時(shí)注意有些情況下可能需要改變飛行計(jì)劃以避免結(jié)冰條件。如果無(wú)意中進(jìn)入結(jié)冰區(qū)，飛行員應(yīng)采取適當(dāng)?shù)膭?dòng)作馬上脫離結(jié)冰區(qū)，必要時(shí)與空中交通管制員（ATC）聯(lián)系，并宣布緊急情況。

2? 規(guī)章要求

涉及航空器在低溫冰雪天氣運(yùn)行的規(guī)章條款要求主要有4條，具體如表1所示。

3? 技術(shù)要求

飛機(jī)在低溫冰雪條件下的運(yùn)行要求主要包括地面檢查、防護(hù)要求，以及飛機(jī)飛行中的技術(shù)要求和操作要求。CCAR-91部和CCAR-121部適航規(guī)章中相關(guān)適航條款規(guī)定了飛機(jī)在結(jié)冰條件下運(yùn)行的適航要求。CCAR-25部適航規(guī)章相關(guān)適航條款規(guī)定了運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)防除冰系統(tǒng)和結(jié)冰探測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。

“沒(méi)有經(jīng)過(guò)結(jié)冰條件飛行適航認(rèn)證”的飛機(jī)應(yīng)盡量避免在結(jié)冰條件下飛行，當(dāng)飛機(jī)進(jìn)入結(jié)冰環(huán)境后，應(yīng)當(dāng)按照飛機(jī)制造商提供的操作程序，盡快駕駛飛機(jī)逃離結(jié)冰區(qū)域?！敖?jīng)過(guò)結(jié)冰條件飛行適航認(rèn)證”的飛機(jī)通過(guò)廣泛的程序以確保飛機(jī)可以在CCAR-25部附錄C中指定的結(jié)冰包線包含的結(jié)冰條件下安全飛行。這一過(guò)程通常包括大量的分析、風(fēng)洞測(cè)試、干空氣測(cè)試、模擬結(jié)冰環(huán)境測(cè)試和自然結(jié)冰條件下飛行測(cè)試。其目的不僅僅是驗(yàn)證飛機(jī)的防冰功能，而且要驗(yàn)證飛機(jī)在結(jié)冰包線內(nèi)的所有環(huán)境下都有令人滿意的性能和操縱品質(zhì)。

結(jié)冰條件下飛機(jī)飛行的技術(shù)要求除了包括必需的防除冰系統(tǒng)技術(shù)要求之外，還應(yīng)該包括結(jié)冰探測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求、告警系統(tǒng)技術(shù)要求和飛行性能技術(shù)要求。

4? 結(jié)語(yǔ)

飛機(jī)在低溫冰雪天氣下運(yùn)行，需要考慮多方面的因素，涉及多個(gè)專(zhuān)業(yè)，各專(zhuān)業(yè)之間相互協(xié)調(diào)配合共同保證飛機(jī)的飛行安全。其中主要包括防除冰技術(shù)、結(jié)冰探測(cè)技術(shù)、通信技術(shù)、指示告警技術(shù)。除此之外，飛機(jī)在低溫冰雪天氣下的運(yùn)行還和飛機(jī)整體的飛行性能密切相關(guān)。此外，還對(duì)航空公司機(jī)務(wù)維護(hù)部門(mén)在運(yùn)行維護(hù)方面也提出了相應(yīng)的要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙振宇，王鵬飛，周靜.論如何做好低溫冰雪天氣的氣象預(yù)報(bào)服務(wù)工作[J].中外企業(yè)家，2019（17）：231.

[2] 張宇.機(jī)場(chǎng)道面除冰雪裝備群指派研究[D].哈爾濱：哈爾濱工 業(yè)大學(xué)，2020.

[3] 李斯.基于譜圖理論的機(jī)場(chǎng)道面除冰雪群作業(yè)研究[D].天津：中國(guó)民航大學(xué)，2019.

[4] 湯春培.飛機(jī)地面除冰國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)體系分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2019（26）：4-5.

[5] 張粉婷，趙新宇.淺析民用運(yùn)輸機(jī)飛機(jī)適航審定研究現(xiàn)狀[J].科技視界，2021（3）：102-103.

[6] 符越，郝蓮，李琳.關(guān)于設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)適航獨(dú)立核查的思考[J].民用飛機(jī)設(shè)計(jì)與研究，2020（4）：1-5.

[7] 中國(guó)民用航空局.一般運(yùn)行和飛行規(guī)則：CCAR91-R2版[S].北京：中國(guó)民用航空局，2007：25.

[8] 中國(guó)民用航空局.一般運(yùn)行和飛行規(guī)則：CCAR91-R2版[S].北京：中國(guó)民用航空局，2007：66.

[9] 中國(guó)民用航空局.大型飛機(jī)公共航空運(yùn)輸承運(yùn)人運(yùn)行合格審定規(guī)則：CCAR121-R5版[S].北京：中國(guó)民用航空局，2017：121.

[10] 中國(guó)民用航空局.大型飛機(jī)公共航空運(yùn)輸承運(yùn)人運(yùn)行合格審定規(guī)則：CCAR121-R5版[S].北京：中國(guó)民用航空局，2017：264-267.