劉征
上海飛機設計研究院適航工程中心,上海 201210
試驗室適航驗證試驗制造符合性研究
劉征
上海飛機設計研究院適航工程中心,上海 201210
根據某型飛機風洞試驗的適航管理經驗,對試驗室適航驗證試驗制造符合性進行了初步研究,重點對試驗件和試驗前的制造符合性進行了闡述。
型號合格審定;適航驗證;制造符合性檢查;試驗目擊;ECM-INMS;E&M信令;電源監控;串口服務器
隨著中國民機事業的大發展,民用航空產品的適航性越來越凸顯其意義重大。制造符合性檢查作為民用航空產品適航管理的一項重要控制與監督手段,對最終產品的適航符合性驗證,保障其符合經批準的型號設計并處于安全運行狀態發揮著重要作用。本文根據某型飛機風洞試驗適航管理的實踐情況,對民用航空產品在型號合格審定中的制造符合性工作進行了總結和研究,希望可供申請人(即型號合格證申請人)開展內部制造符合性檢查和局方(即中國民用航空局)檢查前準備進行參考,促進適航取證工作的順利開展。
型號合格審定過程中,制造符合性檢查包括申請人必須實施全部(100%)的檢驗和試驗以保證有關項目符合其提出申請的型號資料,局方制造檢查人員確認申請人的制造符合性是準確和完整的。下面將以風洞試驗為例,對試驗室適航驗證試驗制造符合性檢查的主要工作及流程進行闡述。
在制造符合性檢查前和局方試驗目擊前分別向局方提交模型設計資料和試驗驗證資料。模型設計資料主要包括:模型圖紙/數模、模型加工檢測要求和模型設計總結報告。試驗前提交的試驗驗證資料主要是試驗大綱。航空器型號合格審定程序(AP-21-AA-2011-03-R4)對試驗大綱應包含的內容提出了要求,申請人編寫試驗大綱需遵循這些要求,并得到局方批準。局方審查代表將依據批準后的試驗大綱開展試驗前的制造符合性檢查,通過后,依據試驗大綱開展試驗目擊工作。
在模型設計資料提交局方后,申請人將與局方審查代表一起確定制造符合性檢查項目(即局方審查代表將實施制造符合性檢查的零部件)和制造符合性檢查計劃。
申請人根據與局方確定的選項原則,先提出模型制造符合性檢查推薦項目(建議稿)。局方審查代表在申請人所提交推薦項目(建議稿)的基礎上,結合模型的具體情況給出制造符合性檢查項目選擇意見。一般通過召開會議來討論并確定制造符合性檢查項目。會上,申請人對模型設計、檢測要求、試驗規劃及試驗準備情況進行介紹,雙方通過充分交流和討論,確定制造符合性檢查項目(含檢查內容)。申請人以制造符合性檢查推薦項目表的形式正式提交局方確認。申請人按照檢查項目的檢查內容提出中間檢查工序建議,提交局方審查代表確認。當模型加工單位實施到這些中間檢查工序時,申請人應及時協調局方審查代表進行中間制造符合性檢查。
制造符合性檢查計劃是經局方和申請人共同批準的文件,明確了由誰、何時、何地、如何完成哪些制造符合性檢查,主要包括:制造符合性檢查計劃、項目負責人/聯系人、檢驗系統、申請方制造符合性檢查、制造符合性檢查項目的確定及跟蹤、制造符合性檢查說明、簽署、附件等內容。該計劃有利于申請方和審查方及時協調制造檢查的工作安排,以保證所有的制造符合性檢查及其相關活動能夠隨項目的進展及時進行。
制造符合性檢查的實施主要包括,試驗件中間檢查、最終檢查,試驗前檢查和試驗目擊。檢查的依據主要是經局方認可/批準的模型加工檢測要求、試驗大綱,以及模型外包技術要求等。
試驗件中間檢查是為了檢查在最終檢查時無法檢查的某些零部件狀態,如中間工序、密封件檢查等。局方實施中間檢查時,一般先檢查制造符合性檢查項目的工藝文件記錄信息以及相關的材質單、熱處理工藝單、熱處理檢驗報告、無損探傷報告等,其目的是檢查模型加工單位是否將這些要求納入工藝文件中以及模型加工數據傳遞是否準確無誤。在檢查完工藝文件后,局方制造檢查代表就會對選定的工序進行目擊,主要是型面三坐標測量。目擊工序時局方制造檢查代表不僅要檢查測量設備的有效性(查看校準報告、溫度/濕度要求),而且要重點觀察測量人員動態的操作,其目的是檢查模型加工單位是否嚴格地按照工藝文件的規程執行。
由于在中間檢查時,已完成對零部件型面的檢查,試驗件最終檢查主要是檢查模型裝配是否符合要求,偏離是否得到局方的批準。局方實施最終檢查時,一般是檢查模型的全機尺寸、舵面角度、天平連接組件(骨架)裝配、階差、間隙等是否符合要求,另外還要檢查模型表面是否有傷痕,角度塊等是否有唯一標識,操作人員是否具備資質等。
試驗前檢查和試驗目擊主要是檢查試驗件安裝、試驗裝置以及試驗過程是否符合試驗大綱。局方實施檢查時,一般是檢查模型有否適航批準標簽,運輸過程中有否損傷,試驗大綱是否得到批準,模型安裝是否滿足試驗大綱,偏離是否得到局方的批準,試驗裝置和各種測量設備是否齊備,且經過校準處在有效期內,試驗操作人員是否具備資質,試驗現場有否試驗操作規程等。局方審查代表對試驗的目擊,主要是檢查試驗操作人員是否嚴格按照試驗大綱開展工作,同時確認試驗數據的穩定性。
試驗件和試驗前(含試驗件安裝和試驗裝置)制造符合性檢查實施流程為:申請人的檢驗系統(含供應商)按照申請人的管理文件(含供應商)對試驗件和試驗裝置進行100%檢查,并出具檢測報告、外包項目驗收/評審報告和試驗前檢查報告等檢查記錄;申請人協調局方工程審查代表在認可/批準模型設計資料和試驗驗證資料后簽發制造符合性檢查請求單;在局方制造檢查代表正式實施制造符合性檢查前,申請人的適航部門進行制造符合性檢查預檢查,填寫預檢查記錄表并報局方制造檢查代表;申請人內部檢查通過后,申請人授權人員簽署制造符合性聲明報局方制造檢查代表;局方制造檢查代表實施制造符合性檢查(包括文件評審和現場評審);局方制造檢查代表完成檢查記錄(如發現問題,可視情簽發不滿意項通知書,申請人糾正不滿意項并提交制造檢查糾正措施答復;也可提出建議項,供申請人參考),并提交局方工程審查代表;局方制造檢查代表檢查通過后,簽發試驗件適航批準標簽(適用時);局方工程審查代表評審認可局方制造檢查代表的檢查記錄后,試驗進入實施流程,局方審查代表目擊試驗。
無論是申請人的內部制造符合性檢查還是局方實施的制造符合性檢查,文件評審的目的主要是檢查有關文件是否到位,確認是否具備開始制造符合性檢查的條件,為下一步現場檢查做準備;現場檢查的目的主要是實物確認試驗件的加工符合經局方認可/批準的設計資料,試驗件的安裝、試驗裝置以及試驗過程符合經局方批準的試驗大綱,必要時,現場檢查有關的質量體系要素。
適航性是民用飛機安全的指標,適航檢查的目的是保證民機的可靠和安全。在初始適航階段,通過有效實施制造符合性檢查,確保試驗件的加工符合經局方認可/批準的設計資料,確保試驗件的安裝、試驗裝置以及試驗過程符合經局方批準的試驗大綱(即確保制造符合性),進而確保試驗數據能夠真實反映型號設計的屬性。試驗數據在得到局方批準后,作為證據,來驗證型號設計符合適航要求(即驗證設計符合性),為通過型號合格審定并取得TC提供重要支持。由此可見,切實做好制造符合性檢查工作意義重大,馬虎不得。
[1]民用航空產品和零部件合格審定規定 CCAR-21-R3
[2]航空器型號合格審定程序 AP-21-AA-2011-03-R4
[3]民用航空產品及其零部件制造符合性檢查,1995.11
10.3969/j.issn.1001-8972.2012.19.054