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民用飞机管路维修程序编制研究

2021-03-05孙玛丽

设备管理与维修 2021年1期
关键词:管接头民用飞机管路

孙玛丽

(上海飞机客户服务有限公司,上海 200241)

0 引言

根据专业机构对1300 次重大航空事故原因的统计,由机械故障导致的重大航空事故占22%。航空管路系统是机械故障的高发地带,看似不起眼的管路,却成为飞行安全的致命弱点,一次又一次地带来沉重的损失和沉痛的教训。

民用飞机管路系统由飞机所有系统中的管路子系统(主要包括导管和管路件)组成,是飞机的“血管”和“气管”,其重要作用毋庸置疑。无论是机头、机身还是机尾、机翼,都能看到穿越其中的管路系统,“无所不在”的航空管路系统要求具备“无懈可击”的安全可靠性[1]。

为保证民用飞机管路的安全性及可靠性,除了要在飞机交付使用前,即初始适航阶段,对管路从可靠性、安全性等方面进行设计外,还需在飞机投入运营后,即持续适航阶段,依据维修规则和标准,对管路系统进行维护,以保证其在使用中能够保持或恢复到适航审定的安全水平。

目前,对民用飞机管路可靠性、安全性设计方面的研究较多。但是管路设计完成,即初始适航确定并投入运营后,对管路如何进行维护,以保证并改进管路持续适航性的研究较少,而对维修人员做维修工作时的依据文件——管路维修程序的编制研究更是寥寥无几,因而开展民机管路维修程序编制的研究势在必行。

1 民用飞机管路维修程序编制现状

在航线维护中,维修人员对排除管路的故障普遍存在畏难情绪,主要原因为管路在飞机中铺设复杂,且管路之间相互关联;管路维修程序内容不规范、不详细。

本文通过查看并分析国内外成熟机型飞机维修手册管路维修部分的内容,结合国内某机型编制经验,总结出目前管路维修程序编制存在的问题。

(1)对管路维修程序的范围不清楚,导致编写初期管路维修程序缺失、不完整。

(2)未从管路通用程序和飞机系统级协调编写管路维修程序,存在管路维修程序的缺失和重复。

(3)对管路维修程序的编制流程不甚了解,对编制过程中各方需提供的内容定义不清,导致源数据准备不到位,程序出现不严谨等情况。

针对以上问题,通过系统研究技术出版物编写标准、规范,横向对比国外成熟机型管路维修程序的内容,对管路维修程序编制过程遇到的问题分别给予定义,旨在为主制造商编制管路维修程序提供指导。

2 民用飞机管路介绍

2.1 管路的分类

民用飞机的管路按照软硬程度分为硬管和软管,现代飞机上使用的硬管材料主要有三种:铝合金、不锈钢和钛合金。铝合金管材主要用于低压系统,其特点是比重小,塑性高,强度适中,具有良好的抗腐蚀性和焊接性。不锈钢管路主要用于高压系统,其特点是强度较高,耐腐蚀性好。在飞机上,经过特殊处理的不锈钢管路可以用于操控主轮刹车,襟翼收放等主要液压系统;钛合金管路一般具有强度高、密度低、耐腐蚀、耐高温的特点,可在一定范围内替代不锈钢使用,注意不要使用钛合金修理氧气管路,会引起火灾。软管材质主要包括丁腈胶、氯丁胶、异丁胶和特氟隆(聚四氟乙烯)[2]。

2.2 管路的连接

民用飞机管路连接标准件主要分为飞机管路连接件(扩口式导管接头、无扩口式导管接头和收压型导管接头),航空软管(橡胶软管和氟塑料软管),密封件(O 形密封圈和挡圈)及其他管路连接件等,硬管的连接方式主要分为4 种。

(1)扩口管接头:扩口管接头已长期用于航空航天产品的管路连接,导管端部预先做成特殊的扩口形状。扩口管接头的连接见图1。

(2)无扩口管接头:无扩口管接头的连接形式在管路系统连接中大量使用,其特点是压力越高,密封性越好。既能满足低、中压导管的要求,又适用于高压导管。无扩口管接头的连接见图2。

(3)收压型套管接头:收压型套管接头是一种不可卸连接,用于不需拆卸、万一泄漏易造成危害的部位,连接方式见图3。

(4)金属导管的柔性连接:金属导管的柔性连接,用来连接直径为20~150 mm 的金属薄壁管。金属导管的柔性连接形式见图4。

图1 扩口管接头

图2 无扩口管接头

3 管路维修程序的编制

3.1 管路维修程序简介

不管是哪种管路及哪种管路连接方式,其因故障、损伤、特殊事件或限制引起的维修活动,均可以分为三种情况[3]:①在客户运营现场进行更换;②在客户库房进行维修;③不可维修。

主制造商编写的管路维修程序仅包含①②两种情况下的维修,即仅包含外场人员维修管路所需的资料。

图3 收压型套管接头

图4 柔性连接

3.2 管路维修程序编写规范

因管路维修程序可写入AMM(Aircraft Maintenance Manual,飞机维修程序)中,其程序类型、编写格式与文字表述需符合AMM 编写规范的要求。

3.3 管路维修程序的范围

CAAC(Civil Aviation Administration of China,中国民用航空局)颁布的“航空器的持续适航文件要求”咨询通告AC-91-11 R1 对AMM 内容提出了最低要求[4]。本文通过研究理解上述规范对AMM 内容的要求,并分析各机型的管路维修程序,总结得出管路维修程序应包含的范围如下:

(1)MPD(Maintenance Planning Document,维修计划文件)中管路的计划维修任务。

(2)MMEL(Master Minimum Equipment List,主最低设备清单)中管路的“(M)”项(表示该设备失效时,维修人员在飞行前应依照维修程序完成特定的内容)。

(3)LRU(Line Replaceable Unit,管路航线可更换件)的拆卸/安装程序。

(4)管路部件拆卸/安装后必要的维修程序。

(5)管路故障处理涉及的维修程序。

(6)可预计的管路意外损伤的处理。

(7)数据统计分析产生的管路维修任务。

3.4 制定管路维修程序清单

由于飞机上管路数量多、分布广,无法一对一的编制每个管路的维修程序。为方便维修人员使用,同时减少程序的冗余,减轻程序编写及完善的工作量,需对每个管路的维修程序在管路系统级以及飞机产品级进行协调,对相同类型相同要求的管路维修程序进行合并规划,并在20 章标准实施部分编制通用程序。而对于各系统涉及的管路无法使用通用程序完成维修工作、或有特殊维修要求时,应在相应的系统章节按3.3 中原则规划单独的管路维修程序。

3.5 管路维修程序类型的内容设计

管路维修程序清单制定后,需定义出每一类程序的内容要求,再进行编写,以便在程序编写时目标清晰。同时也有利于对程序内容以及程序的相互参引提前做好规划,避免出现程序内容过多重叠、程序相互参引的情况。

通过分析成熟机型飞机维修手册管路维修程序的特点,总结出几个常用的管路维修程序类型的内容要求(表1)。

表1 管路维修程序类型的内容设计

3.6 管路维修程序的编制

编制规范、程序范围、程序清单及程序类型的内容等确定后,便可进入程序的编制环节。

这是整个管路维修程序编制过程中耗时最长、要求最高以及工作量最大的一个环节。为确保所编制维修程序的正确性、可操作性,管路维修程序在编制时应分阶段进行,且需多方参与,编制的各个阶段及工作内容如图5 所示。

图5 管路维修程序编制流程

4 结论

针对民用飞机管路维修程序编制中存在的问题,拟通过明确管路维修程序的范围,制定管路维修程序清单,设计管路维修程序类型的内容,定义管路维修程序编制四个阶段的工作目标和工作内容等措施,在管路维修程序的编写初期予以规避。本文提出的方法理论,用于提高管路维修程序编制质量,指导维修人员准确、快速维修管路,排除管路故障,最终改进管路持续适航能力。

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