民用飛機機載設備/系統排故方法研究

王平

摘 要：民用飛機在研制試飛過程中，經常會碰到一些機載設備/系統故障，故障發生后，需要盡快定位故障原因，從而保證研制試飛進度。文章通過幾種常見的排故方法的介紹，對機載設備/系統故障定位進行指導。

關鍵詞：民用飛機；機載設備；故障定位；排故

引言

在民用飛機研制的試飛過程中，經常會遇到一些機載設備/系統的故障，對于一些簡單的設備/系統故障，我們可以運用一些常見的方法快速定位故障原因，如故障樹、機上復現試驗、試驗室試驗、仿真計算等。若故障比較復雜，難以定位時，我們可以組合運用上述的方法進行故障定位。

1 故障樹定位法

故障分析（FTA）技術是美國貝爾電話試驗室于1962年開發的，該方法是系統安全工作的主要分析方法，通過圖形演繹，故障事件在一定條件下的邏輯推理，可針對某一故障事件，作層層追蹤分析（自上而下），典型的故障樹如圖1所示。

這種圖形化的方法清楚易懂，使排故人員對與故障相關的事件之間的邏輯關系一目了然，而且便于對各種事件之間復雜的邏輯關系進行深入的定性和定量分析。故障樹將系統/設備故障的各種可能因素聯系起來，可有效找出系統薄弱環節和系統的故障譜。

故障樹分析故障原因一般按如下步驟進行：

（1）故障樹的建造；（2）故障樹規范化、簡化和模塊分解；（3）定性分析；（4）定量分析；（5）編寫故障分析報告。

通過故障樹的分析，對于一些簡單的系統/設備故障很容易的就可以進行定位、排除。

2 機上試驗

一般情況下，試飛期間若發現問題，排故人員會第一時間去機上了解故障現象，對故障進行復現。

為了定位故障原因，通常采用的方法就是對調故障設備，若故障轉移，則可直接定位為相關設備故障；若故障現象不轉移，則需要進一步分析故障原因。此時，可以結合故障樹分析方法，確定故障原因。

3 試驗室試驗

對于一些空中閃現，在航后無法在地面復現的故障。首先，需要詳細了解故障時飛機所處的狀態、故障現象等信息。其次，根據當時的現象，通過試驗室的RIG臺，模擬各種當時的飛行狀態，進行各種設置的組合試驗來復現當時的故障現象。由于民用飛機的機載設備間一般由ARINC 429總線進行連接，必要時，我們需要借助429總線分析儀等相關設備進行故障分析。

4 仿真計算與其他方法綜合

對于一些復雜故障，通過故障樹的分析、機上試驗和試驗室試驗，最后篩選下往往只剩電磁兼容相關的故障原因，如靜電放電、電磁輻射干擾等。我們可以通過仿真計算來確定相關因素對飛機或者機載設備的影響，可以更加直接的定位故障原因，并制定相關措施來解決故障。排故流程如圖2所示。

5 結束語

在民用飛機的試飛研制階段，各個機載系統/設備還不穩定，會暴露出各種各樣的問題。在問題暴露后，我們需要綜合運用各種排故方法，多管齊下，從而可以及時、有效的定位故障原因。

參考文獻

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