基于飛參判讀的非真故障分析研究與應用

李剛 惠少勇 田哲 張懷斌 張安

摘 要：介紹了基于飛機飛參判讀的非真故障涵義及非真故障判定的基本原則，分享了非真故障技術甄別的經驗與驗證方法，提出非真故障的判定是提升飛參判讀效率的有效途徑，對保障飛機飛行安全具有重要意義。

關鍵詞：飛參判讀;非真故障;判定原則;分析;研究與應用

中圖分類號：V267 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）20-0066-02

0 引言

飛參系統記錄了大量反映飛機各系統及其子部件的工作狀態和工作特性的參數，經過地面處理軟件處理和分析這些飛參數據，可以對飛機某個系統或子部件故障原因、部位、程度和趨勢進行判定，從而判斷飛機整體的狀態，因此，飛參數據的判讀情況是將記錄器中的記錄參數轉化為維護飛機信息的關鍵點。在飛參判讀工作中，非真故障占故障總量的38%左右，可以讓飛參判讀的技術人員集中精力，對飛參判讀的真故障進行技術研究與處理。如何準確地甄別出非真故障，對提升飛參判讀工作效率保障飛行安全具有重要意義。

1 飛參判讀的必要性

為保障飛機飛行安全，每個架次飛行后都要對飛參數據進行譯碼。近年來，隨著飛機技術日益發展，飛參系統記錄的參數也在不斷增多，為了全面把握飛機各系統的狀態、降低飛行安全問題發生的幾率，需要對大量的參數進行判讀，合格后方可飛行。

2 飛參判讀的現狀

目前的技術水平僅能實現對飛參數據進行譯碼，而飛參判讀工作不僅依賴于飛參譯碼軟件進行判讀，同時要結合譯碼人員的個人經驗進行研判，方可定出結論，存在飛參數據量大，過程費時費力等問題。尤其是一日飛行多架次，架次間可供判讀的時間短、任務急。為節省飛參判讀工作時間和精力，本文重點以提高飛機狀態監控的效率為目的，開展飛參譯碼判讀非真故障的技術甄別與驗證分析工作。

3 術語涵義

3.1 飛參

飛行參數簡稱為飛參，飛機在飛行時與飛機飛行性能與安全等有關的各種狀態的參數。如發動機轉速、發動機滑油量、起落架收放時間等參數，目前飛機飛參數量少則幾百，多則已經過千。

3.2 飛參系統[1]

飛行參數記錄與處理系統，簡稱飛參系統，它能夠自動記錄飛機飛行過程中的各種狀態參數。飛行結束后，可將記錄的飛行數據[2]信息提供給地面信息處理設備，通過信息處理系統為飛機故障診斷、預測、輔助飛行訓練、事故預防與調查分析提供科學依據。飛參記錄系統中采集和記錄的數據類型包含模擬量和開關量兩種。

3.3 飛參判讀

要在飛機外場維修保障工作中發揮出飛參數據的作用，就必須綜合設備與專業知識，利用飛參系統，對記錄的飛參數據進行分析，提取出其中蘊含的飛機、發動機、機載設備的狀態信息以及故障信息，這個分析、判據的過程就叫做飛參數據判讀[3]，簡稱飛參判讀。

3.4 故障

飛機每架次飛行結束后，需要進行飛參譯碼及判讀，將飛參數據與飛參判據[4]標準進行對比，超出判據標準范圍的飛參數據即為故障。飛機的可靠性、安全性活動都是圍繞著故障組織進行的，目的是為了防止、消除和控制故障的發生。因此在飛機飛行過程中出現的故障，一定要抓住不放，充分利用飛參判讀的故障信息去分析、評價產品的質量性能，并將故障信息反饋至相關責任單位，查清故障原因，正確糾正，實現故障的歸零管理，防止再現，消除重大安全隱患，持續改進飛機的質量，實現產品乃至整機的可靠性增長，從而保障飛機的飛行安全。

3.5 非真故障

在通常情況下，對于飛參快速判讀系統判讀出的故障，需要采取措施進行處理，然而有些故障雖經判讀系統判為故障，經過分析，它是由于受關聯因素的影響，導致出現短暫超出判據標準的故障，一旦關聯因素動作行為消失，隨之出現的故障，隨即消失，這類故障不需要采取措施進行故障處理，此類故障稱為非真故障。

4 飛參判讀效率提升的途徑

隨著飛機性能的不斷豐富和完善，飛參數量也隨之迅速增長，在通常情況下，對于飛參判讀系統判定的故障，均需要進行分析并采取措施進行處理，按照流程規定對處理情況進行跟蹤、驗證、直至問題歸零封閉。為提升飛參判讀工作效率，飛參非真故障甄別的準確性也同樣重要，它是一項專業知識集成、交聯關系復雜的工作，需專業人員具備機械、特設、軍械、航電、發動機綜合監控等多種專業知識，熟悉飛參之間的關聯因素，通過收集大量的飛參數據[5]，分析、研究各類參數的性質、飛行的性能、試飛科目等內容，結合豐富的飛參判讀經驗，才能及時準確地甄別出非真故障，為飛參判讀的真故障處理節約大量的人力、物力、財力及寶貴的工作時間，在實際操作過程中，有的非真故障排除，費時費力，需要技術人員花費大量的精力和時間，經過分析、查證、研判后才能確定為非真故障，但在以后的飛參判讀中，就會節省同樣的時間和精力。經統計可節約飛參判讀工作時間30%左右。

5 非真故障判定原則

非真故障判定原則之一，安全原則：非真故障在發生時，對飛機飛行安全無影響。

非真故障判定原則之二，關聯原則：引起非真故障發生的關聯因素消失，非真故障現象隨之消失。

非真故障判定原則之三，疑有原則：不能確定為非真故障的應以故障信息進行處理。

非真故障判定原則之四，從嚴原則：介于非真故障與故障之間的情況，應判定為故障信息進行處理。

非真故障判定原則之五，從實原則：飛參判讀判定為故障信息的，絕不能以非真故障信息進行處理。

6 非真故障判定

為方便讀者閱讀和理解，筆者將技術甄別出的幾種非真故障判定的觀點及分析研究經驗，呈現給大家供分享交流。

6.1 發動機系統故障

6.1.1 飛機在起動起飛階段駕駛桿出現回彈現象

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“飛機在起動起飛階段駕駛桿出現回彈”故障。

甄別分析：在起動時，輪胎所受阻力較大，導致飛機在起動起飛階段駕駛桿出現回彈現象。

結論：屬于非真故障。

6.1.2 發動機滑油壓力出現短時間低現象

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“發動機滑油壓力出現短時間低”故障。

甄別分析：發動機油門桿快速拉回，導致發動機滑油壓力出現短時間低。

結論：屬于非真故障。

6.1.3 飛機在空中飛行不久，出現發動機滑油量低現象

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“飛機在空中飛行不久，發動機滑油量低”故障。

甄別分析：發動機滑油正常吞吐且與航姿變化有關，導致飛機在空中飛行不久，發動機滑油量低現象發生。

結論：屬于非真故障。

6.2 APU系統故障

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“APU排氣溫度高”故障。

甄別分析：APU轉速瞬間增高，導致APU耗油量大，使APU排氣溫度升高。

結論：屬于非真故障。

6.3 液壓系統故障

6.3.1 飛機飛行過程中，剎車液壓壓力超限

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“剎車液壓壓力超限”故障。

甄別分析：空中放起落架導致剎車液壓壓力超限。

結論：屬于非真故障。

6.3.2 空中應急剎車壓力偏小

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“空中應急剎車壓力偏小”故障。

甄別分析：空中封閉開關斷開，導致應急剎車壓力偏小。

結論：屬于非真故障。

6.3.3 飛機左右主液壓泵低壓告警

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“飛機左右主液壓泵低壓”故障。

甄別分析：空中放下起落架，導致飛機主液壓泵出現低壓現象。

結論：屬于非真故障。

6.4 起落架系統故障

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“飛機降落起落架放下時間超限2秒”故障。

甄別分析：飛機降落起落架放下，受迎風氣流、風速影響，致起落架放下時增大了阻力，導致起落架放下時間超限。

結論：屬于非真故障。

6.5 飛控系統故障

6.5.1 慣導大氣機故障

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“慣導1、慣導2、大氣機1、大氣機2”故障告警。

甄別分析：將慣導等系統早于自動駕駛儀關閉，造成飛參報故。

結論：屬于非真故障。

6.5.2 雙EFFIS互比故障

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“雙EFFIS互比故障”故障告警。

甄別分析：飛機飛行航姿變化，造成飛參報故。

結論：屬于非真故障。

6.6 電源系統故障

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“發電機電壓頻率低”故障。

甄別分析：飛機在空中1號發動機關閉，2號發動機APU給1號供電，所以導致發電機電壓頻率低。

結論：屬于非真故障。

6.7 無線電系統故障

飛參判定：依據飛參判讀標準判定“無線電高度表異常”故障。

甄別分析：飛機在2500米高度以下飛行，離地面相對較近，受地面地貌變化影響較大，導致無線電高度表變化異常。

結論：屬于非真故障。

以上是部分非真故障的判定情況，在飛參判讀工作中，非真故障占故障總量的38%左右，由此可見，準確甄別非真故障，對提升飛參判讀及故障排除工作效率，保障飛行安全具有重要意義。

7 非真故障驗證

飛機在不同的架次的試飛過程中，非真故障現象經常會復現，一般情況下，飛機在十個飛行架次中會有四個架次復現，復現頻次最高的情況是在每個飛行架次中出現，甚至在一個飛行架次中復現二次，筆者通過對非真故障的分析研究，發現非真故障復現的規律，在具備相同因素條件下非真故障現象會重復出現。

據統計有95%的非真故障，由掌握專業知識及豐富的工作經驗就可判定，有5%的非真故障，屬偶發現象不太常見，在這種情況下，可以選擇其余參數，與非真故障參數進行一一比對，認真觀察兩者圖形曲線的變化趨勢是否一致，如發動機轉速低與“滑油壓力低告警”曲線趨勢，兩者變化趨勢一致，可判定為非真故障，通過此舉，可找出關聯因素參數，經過不同飛行架次的復現情況，確保非真故障確定的準確率。

8 結語

基于飛參判讀的非真故障判定無小事，事關飛機飛行及人員生命財產安全的大事，非真故障的判定，必須牢記非真故障判定原則，掌握飛參判讀必備的專業知識技能，同時需要具有豐富的飛參判讀經驗，才能高質量完成非真故障判定工作，非真故障判定是提升飛參判讀工作效率的有效途徑，對保障飛行安全狀態監控具有重要作用。

參考文獻

[1] 郭朝翔，鞏美娟.試飛工程中的飛參系統及信息應用技術[J].價值工程，2012，31：281-283.

[2] 孫同江.飛行數據的應用研究[D].南京：南京航空航天大學，2003.

[3] 郭垠昊，楊俊杰.飛參系統典型參數測試方法的研究[J].測控技術，2010，11：6-9.

[4] 曲建嶺，唐昌盛，李萬泉.飛參數據的應用研究現狀及發展趨勢[J].計測技術，2007，27（6）：1-4.

[5] 曲建嶺，李萬泉.某型飛機飛參判據研究及應用技術報告[Z].海軍航空工程學院青島分院，2007：1-72.