运输类飞机构型偏离清单符合性验证

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【摘 要】构型偏离清单是飞机制造商制定的在飞行过程中允许缺少的某些机体结构部件、发动机部件或这些部件组合的清单，并包含与使用限制和性能降低相关的任何必要资料。构型偏离清单是飞行手册的重要组成部分。本文以构型偏离清单的适航条款为基础，分析了构型偏离清单的适航要求，并给出了建议的符合性方法及符合性验证思路，为民用飞机的飞行手册构型偏离清单的建立提供经验参考。

【关键词】飞行手册；构型偏离清单；适航要求；符合性验证

0 引言

民用运输类飞机在正常航线运行过程中，由于天气、地面维护等原因可能会导致某些外部零部件或动力装置非重要零部件脱落、缺损等现象。为确保在满足运行安全的前提下飞机仍能继续运行或飞往可以提供维修的基地，一般在飞机飞行手册中给出了允许缺损的部件清单，即构型偏离清单（Configuration Deviation List，简称CDL），同时给出相关的性能降幅与其他相关使用限制。

构型偏离清单的目的是为了最大限度地提高飞机的利用率以及维修的便利性，但飞机在缺损部件的情况下会带来额外的气动阻力或发动机推力衰减，从而导致性能方面的损失，同时飞机的操纵性稳定性也会可能受到影响。因此针对构型偏离清单的适航符合性验证需要考虑上述各方面的问题。

美国联邦航空局FAA的咨询通告AC25-7C给出了针对构型偏离清单的建议的符合性方法，但建议的符合性方法比较简略，对于构型偏离清单符合性验证工作实施开展的指导作用有限。有必要对咨询通告内容进行分析，形成完成的符合性验证思路，供构型偏离清单的符合性验证及运输类飞机飞行手册编写参考。

1 适航要求

1.1 规章要求

构型偏离清单在CCAR25部中无直接相关的条款，但其作为飞行手册的一部分，需要表明对CCAR 25.1581（a）（2）的符合性。条款原文如下：

第25.1581条总则

（a）应提供的资料

必须为每架飞机提供飞行手册。该手册必须包含以下内容：

（2）由于设计、使用或操纵特性而为安全运行所必需的其他资料。

构型偏离清单在飞行手册中属于使用或操纵特性而为安全运行所必需的其他资料。

1.2 咨询通告要求

1）应评定丢失零部件的影响，以确定是否必须采用飞机性能降低和（或）其他限制来确保飞机安全不受影响。对于某个零件丢失，如果影响结构安全，导致其他零部件损坏或引起必需的安全特征丧失，则不得将这样的零部件纳入CDL。例如有些检修口盖，如果丢失，可能会影响火警探测、灭火或包容特征，则不能列为CDL项目。

2）应按规定计算性能降低量。采用的方式可以提供适用于所有飞行阶段的统一的性能降低量，或按下述针对不同飞行阶段，提供各自阶段的性能降低量：

（a）分别给出起飞性能降低量和着陆性能降低量。起飞性能降低量是计及起飞场长、第一段爬升、第二段爬升和最后段爬升以及起飞航迹后的最大降低量，着陆性能降低量是考虑进近爬升、着陆爬升以及着陆场长之后的最大降低量。

（b）给出航路爬升性能降低量，允许该降低量同时满足一台发动机不工作和两台发动机不工作的情况。

（c）当使用起飞性能降低量、着陆性能降低量以及航路性能降低量（按飞机的情况选定）时，CDL应纳入对这3种性能降低量的说明。

3）应对CDL项目是否会对VMO/MMO产生影响进行验证。如果通过飞行试验表明直到VMO/MMO的速度，飞行特性无重大变化，或对适航性无其他不利影响；同时通过合理分析表明直到VD/MD的速度，飞机操纵特性无衰减，则不需要降低VMO/MMO。如果需要降低VMO/MMO，必须按25.1303（b）（1）和（c）（1）的要求，针对降低后的VMO/MMO速度，对驾驶舱最大允许空速指示及超速告警重新进行设置。

1.3 建议的符合性方法

根据咨询通告，构型偏离清单的符合性验证需评估项目缺损对飞行安全及操纵特性的影响，并给出性能降低量。因此，建议的符合性方法包括说明性文件（MOC1）、分析/计算（MOC2）、飞行试验（MOC6）。

2 符合性验证思路

本节将按建议的符合性方法详细阐述构型偏离清单的符合性验证思路。

2.1 MOC1

首先应确定CDL项目，初步确定CDL项目一般依据以下原则：

a）任意CDL项目缺失不会影响飞行安全；

b）任意CDL项目缺失可以在维护检查或航前航后的外部检查中发现；

c）任意CDL项目缺失不影响各系统的工作。

在TC取C阶段，依据试飞现场处理单和故障拒收报告中飞机故障信息及零部件缺失的统计数据，结合系统专业提供容易发生缺失并对系统功能影响可接受的项目数据，核对取证飞机构型，清理出初步的CDL。由各个系统专业对初步CDL项目进行评估，要求保证其缺失不会影响飞行安全和系统正常工作，不会对飞机操稳品质及飞机性能产生较大影响，不会对飞机重量重心产生较大改变。

通对上述过程进行总结，形成CDL项目影响分析报告提交审查方审查。

2.2 MOC2

依据2.1节形成的CDL清单，进行MOC2的分析计算工作，一般包括气动力评估和性能降幅的计算。

气动力评估需要获得零件丢失后的附加阻力以及对横航向、纵向气动特性的影响，为后续的性能降幅的计算及试飞科目的确定提供输入。

引用气动力评估获得的因项目丢失产生的阻力系数增加值。依据AC25-7C中的要求，在阻力系数基础上增加一倍进行计算，结果更加保守。分析表明，CDL项阻力系数增加与限重减小量呈近似线性关系。计算得到增加1count阻力系数对限重的影响，进而得到CDL项对限重的影响。

如果通过气动力评估和性能降幅的计算发现某个项目对飞机的性能影响较大，可以综合考虑收益与损失评估CDL中保留该项目的合理性。

综合上述工作编制MOC2文件提交审查方。

2.3 MOC6

采用MOC6方法表明评估CDL项目缺失对飞行特性的影响。AC25-7C中的要求为：

1）直到VMO/MMO的速度，飞行特性无重大变化，或对适航性无其他不利影响；

2）对直到VD/MD的速度，进行合理分析，以表明飞机操纵特性无衰退。

这里的飞行特性应包括纵向操纵、横向和航向操纵、配平特性、纵向静稳定性、横向和航向静稳定性、动稳定性、失速特性、振动和抖振特性、高速特性等内容。全部进行上述的飞行演示成本较大，周期较长。一般依据气动力评估报告中各项目缺失后对纵向气动特性、横航向气动特性的影响确定试飞科目，缩小需要进行的飞行演示的范围。

3 构型偏离清单的使用（下转第22页）

（上接第26页）如果缺损后所引起的性能降低可以忽略的零部件如果不超过三个，可以在起飞时同时缺损而不引起性能的降低。如果缺损三个以上这样的零部件，对于起飞、着陆和航路爬升，对每一个缺少的零部件都必须将最大起飞重量减少45千克。

4 结论

本文介绍了构型偏离清单的定义，分析了构型偏离清单适用的适航规章和咨询通告的要求，给出了构型偏离清单的符合性验证思路。

【参考文献】

[1]中国民用航空局.CCAR-25-R4运输类飞机适航标准[S].北京：中国民用航空局，2011.

[2]Federal Aviation Administration.AC25-7C，Flight Test Guide For Certification of Transport Category Airplanes[S].USA：FAA，2012.