航空部附件维修策略研究

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研究与探索Research and Exploration ·维护与修理

中国设备工程 2019.04 (上)

飞机维修中主要采用事后维修、计划维修的模式，由于飞机自身机体和部附件结构较为简单，大多数部附件故障都与飞行时间较长有关，因此能够符合当时的维修需求。现阶段，随着飞机功能的不断完善，航空部附件构造日益复杂，传统维修方式难以充分满足现实需求，视情维修属于航空领域预防性维修的一种，是维修研究体系中的重要组成部分，与工程实践有紧密联系，在我国飞机维修方面具有十分重要的作用。1 视情维修概述

（1）原理与特征。在航空维修体系中，视情维修航空部附件维修策略研究

王耀华

（中航飞机股份有限公司制造工程部特设技术室，陕西 西安 710089）

摘要：根据视情维修基本原理，以明确设备实际状态为基础，在确保修理质量和安全的前提下，科学合理地制定修理工作，避免过修，减少不必要的拆、换工作，提高修理效率，减少修理经费，使航空部附件工作时间得到最大的延长，从而达到提高飞机出勤率的目标。本文将从原理、特征、主要方式等角度出发，对视情维修的相关内容进行概述，并对该维修方法在航空部附件中的应用进行分析和研究。

关键词：飞机；航空部附件；视情维修

中图分类号：V267 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2019）04（上）-0048-02

（Condition Based Maintenance，简称CBM）是根据航空部附件特征，与实际状态相结合的一种修理或者替换维修方式，具有较强的预测性和预防性。在特征上，以明确部附件的实际状态为基础，坚持少卸、少拆、少修的原则，以最少的人为破坏使部附件的工作时间得到最大的延长，从而达到提高飞机出勤率的目标，具有省时省力、效率高、花费少等特征。

（2）应用现状。早在20世纪70年代，国外便开始对视情维修进行研究，并在飞机维修中得以广泛应用，获得了十分理想的效益与维修效果。在20世纪90年代初期， 2.4 故障：打开操作旋钮，液晶屏无显示，显示屏不亮

分析：检查交流电源线是否松动，控制回路主保险是否烧断，电压是否正常，各插头是否连接牢靠。

预防措施：正确接线及选择保险容量，接好各连接插头。2.5 故障：模拟漏电试验不跳闸

分析：FD 是否可靠接地，接地电阻和接地电容数值是否改变，三相电抗器及WZBK—6智能保护器是否正常。

预防措施：使FD 可靠接地，定期检查各元件的性能，加强维修工艺，选择能满足馈电开关配套的元器件。2.6 故障：馈电开关真空管坏

分析：接线工艺是否符合标准，三相真空管同期接触是否符合规定，下一级用电设备是否带病工作。

预防措施：严格接线工艺使其符合规定标准，使用前调整三相真空管同期接触度，使其达到规定标准，严禁下一级电气设备带病投入工作。

2.7 故障：馈电开关跳闸（显示漏电故障）

分析：下一级用电设备及电缆、电动机是否接地，馈电开关自身故障或WZBK—6智能保护器故障。

预防措施：经常检查下一级用电设备及电缆线路的对地绝缘电阻值，定期检测馈电开关的性能及时更换损坏的元器件。

2.8 故障：馈电开关合闸后立即跳闸（显示欠压故障）

分析：检查三相电源电压是否正常，开关选择电压等级是否正确，三相电抗器是否烧损。

预防措施：三相电源接线牢固，正确选择馈电开关的使用电压，定期检查三相电抗器及时更换损坏的元器件。

2.9 故障：按下合闸按钮HA 馈电开关不合闸

分析：检查220V、240V 控制回路是否正常，RD2保险是否烧损，时间继电器是否正常工作，保护继电器BS 是否有输出，合闸继电器HZ2是否正常，主接触器HT 及整流桥ZL1是否烧损。

预防措施：定期检查馈电开关，及时更换掉损坏的元器件。

2.10 故障：馈电开关合闸后，按下分闸TA 按钮不能分闸

分析：分闸按钮TA 触点是否氧化，合闸机构是否有卡阻。预防措施：定期检查馈电开关各元器件的性能，及时更换损坏的元器件。

2.11 故障：按下合闸按钮馈电开关能合闸但不能维持，显示屏也无故障显示

分析：中间继电器ZJ1常闭点是否闭合良好，失压继电器S 是否烧损或线路不通，合闸机构故障。

预防措施：定期检查和试验馈电开关的性能，及时更换损坏的元器件，调整合闸机构间隙达到规定数值。3 结语

只要我们在日常工作中加强对电气设备的维修及保养，勤巡检，勤发现，勤思考，认真对待出现的问题，对于KBZ16—630（500）/1140Y 矿用隔爆型真空馈电开关在使用中严格对待，慎重分析，相信像上述所出现的故障现象都会避免。这样，不仅对企业来说可以减少不必要的投资费用以及因设备故障所造成的经济损失，而且对于我们自身技术素质和实际操作能力都会有相应的提高。

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中国设备

工程

Engineer ing hina C P l ant

中国设备工程 2019.04 （上）

美国波音系列飞机同时应用定期维修与视情维修，并对二者的维修项目进行了对比研究，其中，在计划维修模式下，波音707为40%、波音727为40%、波音737为29%、波音747为0.30%，DC—10为2%；在视情维修模式下，波音707为60%、波音727为60%、波音737为71%、波音747为99.7%，DC-10为98%；由此可见，飞机的先进性越高，采用视情维修的项目数量也就越多，在波音747中几乎全部项目都采用视情维修方式，达到了99.7%。视情维修的效果也十分显著，例如，采用计划维修模式对波音727进行维修，9架飞机液压系统，在一年的时间里需要有1200个部附件需要维修，而使用视情维修后，一年时间内只有33个部附件被维修，每架飞机的维修时长缩短1000h，能够节省上百万修理费用，同时还使飞机的良好率得到显著提升。2 航空部附件视情维修的主要方式

我国航空制造技术在近十年有了迅猛发展，航空部附件也实现了从分离元器件到集成电子化的转变，其技术含量有了巨大提升，逐步接近或达到国外先进水平。传统的航空部附件维修多采用故障维修和定时翻修相结合的模式，存在着不少弊端，不再适应当前发展需要，出于降低成本、缩短维修时间的考虑，有必要将视情维修理念逐渐引入到航空部附件维修之中。目前航空部附件，尤其是航空电子类部附件，在设计制造之初，已可以较为精准的测算出平均无故障时间(Mean Time Between Failures，简称MTBF)与使用寿命，因此航空部附件，尤其是电子类部附件，已具备了使用视情维修的条件。现阶段，国外常用的视情维修方式分为两种，一种是监控可靠性水平，另一种为监控参数。

（1）监控可靠性水平类。此类维修方式需要以准确、丰富的数据为基础，通过对同类型部附件可靠性、有效性的分析，实现对部附件的有效预防性维护。该维修模式适用于航空制造技术较为先进的国家，以及各类故障数据库较为健全的航空部附件，使用此类视情维修需要完成以下前提，即通过连续不断的数据收集、整理，使航空部附件的可靠性水平得到明确；将实际水平与规定水平在可靠性方面进行对比；对航空部附件的使用周期、可靠性进行检验；对视情维修进行决策判断等。在应用过程中，也存在一定的缺陷，例如对数据统计、分析、处理的要求较高，难度较大，因此在适用范围上受到一定的限制。

（2）监控参数类。①应用前提。此类视情维修需要定期对航空部附件的运行状态进行检测，一旦发现航空部附件的参数指标与临界值较为接近，则需要对是否需要更换进行判断。利用此类维修方式需要完成以下前提，即与航空部附件相关的全部参数临界值进行分析和计算，并对其中的关系问题进行分析；准备适合的仪器设备，并保证其满足状态检测需要；计算出参数指标监测的周期以及检测方法。②特点。此种维修方式具有较强的主动预防性，应根据方案规定、周期、维修对象等对技术状态进行分析，以便于通过参数指标临界值提早发现故障问题。其主要特点体现在三个方面，一方面，维修对象无修理寿命，只有承制单位规定寿命。装机系统在将参数规定值与临界值进行对比后，判定采取何种方式进行维修。另一方面，维修对象在使用过程中，在工作技术状态上与检验参数相符合，为检测仪器的制造提供便利，以参数为依据进行评估，否则将难以完成视情维修工作。还

有一个显著特征是针对维修对象而言的，要求其能够通过绘制函数图像的方式，描绘出参数与性能之间的变化关系，并形成大数据库，为确定出入与检测标定提供更多便利，进而在最短的时间内诊断出系统中存在的潜在问题。3 航空部附件视情维修的操作方法

在对以上两种视情维修方式进行分析后，发现后者灵活性较强、应用范围较广，能够在飞机某个系统或者单个部附件修理中进行使用，十分适用于航空视情维修研究工作中。本文将对视情维修在航空部附件中的应用方法进行分析，以JYL —6气象雷达为例进行研究。

（1）分析部附件视情维修可行性。在对部附件进行视情维修之前，应明确具体的操作流程。本文研究的气象雷达主要由变换器、天线微波、收发机、显示器组成，首先要对各子部件的视情维修可行性进行分析，对变换器、天线微波、收发机、显示器的参数、性能、可测试性进行检验。

（2）分析无故障工作时间。对JYL —6气象雷达的无故障工作时间进行分析，并在此基础上确定不拆修时间。对可靠性来说，气象雷达由各子部件经电缆串联而成，系统的可靠度是各子部件可靠度的乘积。可靠性与故障率成反比，可靠性高就意味着故障率低。通过计算各子部件的故障率，即可得出整个气象雷达的故障率，进而得出雷达MTBF 数值，JYL —6气象雷达MTBF 经测算为340h。只要雷达的监控指标参数符合要求，则在340h 以内完全可以正常运行，无须对其进行拆修与维修。如果340h 以后气象雷达的各项指标参数仍合格，则可以适当的延长装机时间。

（3）明确监控指标参数。从自身特点出发，确定需修理的部附件应重点监控的指标参数。JYL —6气象雷达作为一种机载雷达，其工作原理是：发射机产生高频脉冲信号，天线负责向外辐射，飞机前方云、雨、雪或湿气会将能量反射回来，雷达接收到反射信号后完成信号的处理，并通过不同颜色光带的形式显示到显示器上，提醒飞行员前方气象情况。JYL —6气象雷达关键技术指标主要包括发射功率、灵敏度、增益控制以及工作方式/画面响应情况。

（4）视情维修主要方法。视情维修实现方式多种多样，例如，目视检查、功能检查、性能检测、报废换新等。笔者认为在不影响飞行安全和作战的前提下，航空部附件均可以目视检查、使用/功能检查为主，辅以必要的性能检测和拆修报废。其中，目视检查、功能/性能测试工作可优先考虑在原位进行，无原位检测条件或原位检测不满足测试需求的实行离位检测。部附件内部有寿件应注意在视情维修过程进行更换，以保证部附件工作可靠性。若部附件满足视情维修的技术要求，则可以继续投入使用，直至接近或达到临界状态；性能良好的情况下，也可以适当延长使用寿命。

（5）维修效果。视情维修的诞生是在科技发展背景下，维修方式的优化与革新，推动了维修体制的改革，具有较强的系统性，涉及范围十分广泛，前期监控能力建设投入较多。但在实施后，经济效益十分可观，能够有效促进军事发展。视情维修在航空部附件中的应用，能够减少60%的维护人员投入量，减少50%左右的工作量，节省了超过40%的航材，具有十分良好的维修效果。4 结语

综上所述，随着科技的发展，飞机内部结构更加复杂，