不同飛機(jī)區(qū)域線束老化評(píng)估的分組方法

來(lái)源：線束世界?作者：線束世界-Jimmy?2022-02-23 14:57

引言

我們知道飛機(jī)上各個(gè)維修區(qū)域的維修頻次并不均勻。例如從環(huán)境極端的區(qū)域(如發(fā)動(dòng)機(jī))到環(huán)境較為溫和的區(qū)域(內(nèi)部壓力和溫度可控的區(qū)域)，其維修頻次和內(nèi)容各不相同。我們也不難理解每個(gè)區(qū)域內(nèi)的部件會(huì)以不同的速度老化。相對(duì)應(yīng)的，飛機(jī)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行部件和材料選型時(shí)，會(huì)為每個(gè)區(qū)域選擇不同材料的組件;那些能夠更好地適應(yīng)惡劣環(huán)境的部件安裝在嚴(yán)苛的環(huán)境中，而那些安裝在良性環(huán)境中的部件則要求較低。

這從維護(hù)的角度帶來(lái)了一個(gè)挑戰(zhàn):如果不同的組件位于不同的環(huán)境中，難道不應(yīng)該意味著跨所有區(qū)域的老化程度將是相同的嗎?肯定不是的，那么如何在時(shí)間、成本都有限的情況下進(jìn)行維修區(qū)域規(guī)劃與分組呢？

例如，如果飛機(jī)已經(jīng)服役20年，這種老化評(píng)估能被量化以提供有指導(dǎo)性的維護(hù)行動(dòng)嗎?

在這里，我們將通過(guò)將從：

?1)維修檢查區(qū)域的識(shí)別；

?2)維修檢查區(qū)域如何分組；

?3)以及降級(jí)評(píng)估可以提供哪些指導(dǎo)；

這三個(gè)方面來(lái)嘗試回答這個(gè)問(wèn)題。

區(qū)域檢查維修的識(shí)別

像所有其他維修活動(dòng)一樣，必須有理由證明所花的時(shí)間和費(fèi)用是合理的。對(duì)于那些在商用飛機(jī)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，需要綜合考慮：

①持續(xù)適航性(ICAs)的指導(dǎo)；

②增強(qiáng)區(qū)域安全性評(píng)估(EZAP)的要求；

③在需要數(shù)據(jù)支持維護(hù)/維持行動(dòng)時(shí)延長(zhǎng)飛行器的使用壽命（SLEP）。

對(duì)于軍機(jī)領(lǐng)域工作的工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，組織架構(gòu)對(duì)工作內(nèi)容和分工的影響很大，但通常布線系統(tǒng)退化評(píng)估是艦隊(duì)維持活動(dòng)和/或使用壽命評(píng)估/擴(kuò)展計(jì)劃(SLAP/SLEP)的一部分。對(duì)于美國(guó)空軍來(lái)說(shuō)，這被編入機(jī)械設(shè)備和子系統(tǒng)完整性計(jì)劃(MECSIP)標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-1798。

確定維修檢查區(qū)域，一個(gè)好的起點(diǎn)是將其與現(xiàn)有的飛機(jī)維修區(qū)域?qū)?yīng);對(duì)于機(jī)隊(duì)中大多數(shù)類(lèi)似的飛機(jī)來(lái)說(shuō)，這些要求已經(jīng)明確且一致(商用飛機(jī)可以從已經(jīng)開(kāi)發(fā)的符合EZAP要求的文件中獲取維修區(qū)域信息)。

維修檢查區(qū)域的分組方法

一旦確定了維修區(qū)域及其邊界，下一步就是確定該區(qū)域的環(huán)境、操作和維護(hù)因素。這些因素應(yīng)包括:

因素包括

溫度
振動(dòng)
化學(xué)物質(zhì)腐蝕
濕度
污染
異物碎片的可能性(FOD)
氣候因素
維護(hù)行動(dòng)的頻率

從老化的角度來(lái)看，單獨(dú)研究這些環(huán)境項(xiàng)目并沒(méi)有太大的意義(例如，除非已知這些成分的化學(xué)敏感性，否則說(shuō)可能發(fā)生化學(xué)污染并沒(méi)有多大意義)。要了解環(huán)境因素的影響以及與部件老化有關(guān)的加權(quán)因素，需要了解這些區(qū)域的部件材料以及它們的老化機(jī)理有非常清楚的認(rèn)知。

在經(jīng)過(guò)對(duì)每個(gè)飛機(jī)區(qū)域的“環(huán)境嚴(yán)苛度”以及“操作壓力”的評(píng)級(jí)之后，可以得出下面這張圖，即可以對(duì)飛機(jī)全部環(huán)境進(jìn)行分組考量。

值得注意的是，根據(jù)維修經(jīng)驗(yàn)，并非所有區(qū)域都需要測(cè)試?？梢詫?duì)區(qū)域進(jìn)行分組，以減少必須提取樣本的區(qū)域總數(shù)。即在確定了每個(gè)維護(hù)區(qū)域的環(huán)境嚴(yán)重程度之后，下一步是將具有相同/類(lèi)似部件和具有類(lèi)似老化因子的區(qū)域邏輯地分組。這樣做的好處是減少了需要進(jìn)行老化調(diào)查的區(qū)域的總數(shù)。在國(guó)外第三方機(jī)構(gòu)檢查過(guò)的許多飛機(jī)上，調(diào)查區(qū)域從8到12個(gè)不等。

哪些未被測(cè)試的區(qū)域怎么辦

使用本文描述的方法，并不是所有區(qū)域都需要測(cè)試。可以利用環(huán)境因素和老化風(fēng)險(xiǎn)的相似性來(lái)劃分和削減區(qū)域分組數(shù)量。但是對(duì)于那些沒(méi)有被測(cè)試的區(qū)域，測(cè)試結(jié)果能被應(yīng)用嗎?

這就是為被測(cè)試的組件設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)充分研究的降級(jí)模型的重要之處。在之前的文章中我們提到過(guò)不同材料在不同環(huán)境（多環(huán)境參數(shù)耦合下）的老化模型的概念，如下圖所示。例如，將A、B、C區(qū)分組，從C組測(cè)試樣品，可以應(yīng)用C=>A和C=>B之間的相對(duì)降解率，并根據(jù)C區(qū)數(shù)據(jù)對(duì)A、B區(qū)進(jìn)行較好的老化估計(jì)。這樣可以有效的減少樣品試驗(yàn)分析的組數(shù)。

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