【word】多电飞机L-HIRF防护系统维修性分析研究

多电飞机L-HIRF 防护系统维修性分析研究

第10 卷第11 期软件导刊

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V0l10No.11

NOV.2Ol1

多电飞机LA-IIRF 防护系统维修性分析研究王晓熠,刘欢（上海飞机设计研究院飞控系统设计研究部,上海201210~

摘要:随着飞机对多电技术,复合材料的大量使用,飞机的闪电/高能辐射场防护系统设计也变得越来越重要.根

据持续适航的要求,为保证飞机闪电/高能辐射场防护系统在飞机整个

寿命中仍能保持正常功能,需要对闪电/高能

辐射场防护系统进行维修性分析,制定维修大纲,给出初始计划维修任务.根据MSG 一3 文件的规定,对闪电/高能

辐射场防护系统维修性分析要求,分析方法进行了研究,同时还讨论了

维修性工作对飞机设计工作的促进作用关键词:L/HIRF;MSG —3;维修性

中图分类号:TP301 文献标识码:A 文章编号:1672—

7800(2011)011 —0032—03 0 引言随着飞机开始引人多电技术的设计思想后,越来越多

的飞机系统采用了以电能为能源的技术,这样可以大大提

高飞机的可靠性,维修性及地面支援能力.

但在现代飞机越来越多地使用先进的电子/电气设备

和数字式电子设备后发现,先进的电子电气系统/ 数字式系统更容易受到闪电,高能磁辐射的影响,严重时会导致

功能的丧失和混乱,对飞机的安全运行造成巨大的威胁.

同时,飞机结构中也大量地采用了复合材料,复合材料的

低电导率特性使其提供的屏蔽性能很差,进而使得电子电

气系统更多地暴露于外部电磁环境.

虽然在飞机设计中已考虑了L/HIRF(Lightning/

HighIntensityRadiatedField 闪电/高能辐射场）环境对

飞机的不利影响,也进行了大量的研究分析与试验,以提

高飞机对L/HIRF 环境的防护作用.但随着飞机运营时

间的加长,L/HIRF 防护系统的作用也会随之降低.因此

为了满足飞机飞行安全的要求以及持续适航的要求,需要

对L/HIRF 防护部件进行分析并制定相关维修大纲.

1L/HIRF 防护系统维修性分析要求

1.1 适航要求根据CAAC 适航条例25.1316 ”系统闪电防护”和

FAA 适航条例25.1317 ”高能辐射场(HIRF) 防护”当,飞机暴露于飞机闪电和/或高能辐射场环境下,执行关键功能的系统运行和运行能力不会受到有害影响.为此,需要

对这些系统进行闪电/高能辐射场的防护设计.

同样,根据CAAC 适航条例25.1529”持续适航文件” 的规定,L/HIRF 防护系统也需要符合此条款的适航要求.而满足持续适航要求的一个主要

工作就是民用飞机的维修工作.为此,L/HIRF 防护系统需要制定严密,细

致而又有效的维修大纲.

1.2MSG--3 分析要求

MSG 一3文件是一种维修决断逻辑和分析程序,是制

定民用运输类飞机维修大纲的指导性文件.2003 版

MSG 一3文件规定了闪电/高能辐射场(L/HIRF) 的分析程序.由于飞机的设计理念发生了很大变化,传统的机械

系统也开始大量的使用先进的电子/电气设备及数字式设

备作为其控制和监控设备,为了适应这样的变化,L/

HIRF 分析程序在2005 版和2007 版又进行了较大修改.

根据MsG 一3文件中的规定进行相关L/HIRF 防护部件的维修性分析的工作.

2L/HIRF 防护部件维修性分析方法

L/HIRF 维修工作的目_的是减少由于单点故障(如雷

击)或共模故障(如偶然损伤(AD,AccidentalDamage)和环境损伤

(ED,EnvironmentalDeterioration))对L/HIRF

防护系统的冗余通道造成的影响,从而降低飞机持续安全

飞行或着陆的不利影响.

由于MSG 一3 文件中规定的L/HIRF 分析流程操作性较弱,各国家的飞机制造厂商会根据MSG 一3 文件中规定的原则性指导意见,制定各自相应的可执行,可操作

的文件,即维修大纲制订政策和程序手册.

作者简介：王晓熠（1975〜），女,上海人,硕士，上海飞机设计研究院飞

控系统设计研究部工程师,研究方向为飞机高升力系统综合,飞

机飞控系统L/HIRF 维修性;刘欢（1987 一） ,女,江西新余人,上海飞机设

计研究院飞控系统设计研究部助理工程师,研究

方向为飞机高升力系统综合,飞机飞控系统L/HIRF 维修性.

第l1 期王晓熠,刘欢：多电飞机L/HIRF 防护系统维修性分析研

究?33.

MSG 一3 文件有关L/HIRF 防护逻辑分析流程见图

1.

否有有

E 务产按区域列出失效会对安全陛造成

兰/L 区域候选任务lIL/HIRF 维修任务ll 强制重新设计lIL/HIRF~ 修任务图1L/HIRF 防护逻辑分析流程根据图1 中所示,L/HIRF 防护逻辑分析主要包括如下四部分内容：

(1)首先确定分析对象,即L/HSI(L/HIRFSignifi —

cantitem重要闪电/高能辐射场项目）.任何一个L/

HIRF 防护部件是否是L/HSI ,需要判断L/HIRF 防护部件的预期功能退化（防护措施失效）和其所在区域内的L/

HiRF 环境影响,是否会导致防护对象部分或全部功能的

丧失,是否会对飞机安全飞行或着陆造成不利影响.如果

某个L/HiRF 防护部件的功能退化,对飞机安全飞行或

着陆产生了灾难级或危险级的影响,则这个L/HiRF 防护部件就成为

L/HSI,需要对其进行维修性分析.