淺談特種飛機任務電子系統大修

寧宇，周輝，紀嚴

（1.中國電子科技集團公司電子科學研究院，北京 100041；2.凌云科技集團有限責任公司， 當陽 444100）

引言

在軍事領域，傳統意義上的航空飛機是指運輸機、殲擊機、轟炸機等，隨著電子科技日新月異的發展，涌現出一批依附復雜電子系統實現主要功能的特種飛機，如預警機、電子干擾機、偵察機、指揮通信機等。

傳統意義上的飛機其主要功能依附于載機功性能參數，如飛行速度，飛行高度，機動性、載重量等。其研制、生產、維修都已經有一套成熟的標準，傳統意義上的飛機修理分為A/B/C/D四個級別的檢查：

A檢是在日常維護工作的基礎上增加檢查的深度和廣度的一種初步階段檢查；

實際運行中，飛機運營者、航空公司維修部門往往取消B檢，把B檢的項目調整到A檢或C檢工作中；

C檢是一種為了保持飛機的持續適航性而做的遍及整個飛機的更深層次的階段性檢查；

D檢又叫大修或翻修，是飛機長期運行后的全面檢修，必須在指定的修理地點內進行，是最高級別的檢修，對飛機的各個系統進行全面的檢查。

一型飛機在其研制過程中已經對其修理周期做了準確的定義，當飛機飛行小時/起落架次達到規定的數量就要對其進行相應級別的檢修。本文主要對D檢進行闡述。

D檢過程中會將飛機進行分解，方便其主線路進行檢查，拆卸的電子產品如大氣機、導航設備、電臺等如果已經超出設備壽命的直接更換其余設備進行檢測，檢測出現故障的設備進行修理或更換；依據本型飛機的維修大綱中規定的必換材料、配件和設備進行更換。

特種飛機是將在載機平臺上加裝具備某種功能的復雜電子系統，其主要功能主要依附于加裝的電子系統，目前特種飛機大修（D檢）任務電子系統是否大修、修理方式、修理周期等方面無明確規定和要求，本文對特種飛機任務電子系統大修的必要性、修理周期、修理方式等介紹一下自己的看法。

1 必要性

特種飛機受載機安全限制，也要按照載機型號的修理大綱按期進行A、C、D定期維護，特種飛機大修過程中任務電子系統是否需要大修是一個充滿爭議的話題，由于任務電子系統屬于電子產品，非航空設備，而且一般不會影響到飛機安全，花費大量的人力和物力開展任務電子系統的大修是否能夠取得較為合理的收益？

特種飛機的載機平臺大修過程中為了檢測到內部線纜及重要結構部件，會將大部分設備及附屬結構件暫時拆除，方便載機大修的順利開展。此時被拆卸下來的任務電子系統就具備了良好的檢測環境，尤其是預警機、干擾機和偵察機的天饋系統，在日常維護中一般不會將其分離檢測。

另外根據載機大修的周期，任務電子系統需要儲存將近6個月的時間才能裝機，此間很多設備會不同程度的氧化而導致不能正常運行，對必要的設備進行加電檢測也是對設備的一種維護。

還有一些設備會根據使用時間的增加出現性能衰減，因此載機大修期間內應將任務電子系統進行一個適當的檢測和維護，對裝備的穩定性、可靠性的提升具有較高的性價比。

對于復雜組成的任務電子系統進行拆除和恢復安裝后，需要集成聯調，對其基本功性能進行確認，保證其恢復安裝后能夠滿足正常作戰指標。而集成聯調的過程也可以視為任務電子系統大修內容之一。

2 修理周期

特種飛機的大修周期應該充分利用載機平臺的大修過程，根據載機大修的需求將任務電子系統拆卸至完成回裝的過程中（一般周期為4～6個月）完成任務電子系統的修理，盡可能的避免任務電子系統的修理延長整個飛機的大修周期。

3 修理目的

特種機任務電子系統大修的目的并不是為了將已經出現的故障進行排除，也不是一個形式化的工作，要根據該特種機任務電子系統的特點制定一套切合實際的大修方案，對其系統及設備選擇性的進行檢測和修理，減少載機大修的拆裝和儲存對設備及系統的損傷，提高系統的穩定性、可靠性，減少日常維護的工作量，保證下一個大修周期前任務電子系統能夠正常使用。

4 修理方式

4.1 針對性

特種飛機任務電子系統組成不同于載機航電設備的通用性，因此任務電子系統的大修內容差異較大，如系統組成特點、系統復雜程度、天饋系統復雜程度等特點結合日常維護的經驗制定相應的修理方案。

4.2 技術狀態控制

特種飛機任務電子系統大修是以不改變技術狀態為原則，任何改變技術狀態的行為將按照技術狀態變更手續執行，如技術通報貫徹應按照相關部門正式批復下發的技術通報文件規定的范圍和內容執行。

4.3 修理內容

特種機任務電子系統大修應該采用檢修、更換、集成聯試的的方式。內容包括設備、軟件運行環境、天線、線纜、結構件等。

特種飛機任務電子系統的修理不同于載機的修理，載機的修理是對其組成設備及部件、線纜分別進行檢測、修理，各設備均滿足指標就意味著修理工作的完成。任務電子系統的修理是對任務電子系統進行系統的檢修，對必換件進行更換，系統整體的功性能的確定（集成聯試），復雜的任務電子系統由多個分系統組成，下面以這種復雜組成的任務電子系統為例，修理應該分層次開展，重點強調的是功性能聯試的過程，也是任務電子系統大修的重要環節，體現了特種飛機的特點，如圖1所示。

圖1 特種飛機任務電子系統大修

1）分系統修理

分系統是針對系統組成較為復雜的任務電子系統，按照專業領域分成若干個分系統，分系統的修理包含必換件的更換、設備的檢修、架構件及部附件的檢修和分系統集成聯試。

必換件是指在大修過程中必須更換的設備、結構件、材料等，其選擇條件包括三部分：

①使用過程中存在損耗，且日常維護過程中不易更換的設備、結構件、材料等；

②存在壽命的且壽命較短（壽命較長的應根據實際情況進行更換，不應列為必換件）的設備、結構件、材料等；

③在拆卸、安裝過程中易損壞且不易修復的設備、結構件、材料等。

設備修理與常規航空設備的修理類似，根據設備的特點選擇性的對部分設備（易損壞、衰減的設備）在專業的檢測環境內對所有設備進行功性能、功率、接插件進行深層檢修，對于有復雜天饋系統的要根據實際情況對天饋系統進行基準標校，對任務電子系統設備軟件運行環境進行維護和清理。

結構件和線纜的修理分為機上原位檢修和離位檢修，包括對線纜的外觀、導通檢測，對機柜形體檢查、結構探傷等操作。

分系統集成聯試是在完成了上述基礎修理后的一個重要環節，體現了任務電子系統大修的特點，對該分系統功性能進行確認，并根據檢測情況進行調整和維護。

2）系統集成聯試

系統集成聯試后是在分系統完成修理后對系統功性能的確認過程，是保障特種機恢復安裝后，能夠正常使用的最終保障，其主要過程是對任務電子系統安裝正確性的檢查以及對各分系統之間、系統與載機之間接口定義是否正確的確認過程，為避免設備由于重復安裝帶來的損傷，最好分為裝機前集成聯試和裝機后集成聯試兩個階段。

裝機前聯試主要針對各分系統之間接口確認，也能將問題提前暴露，提前解決，避免安裝后發現問題帶來的重復拆裝。

裝機后集成聯試主要側重任務電子系統與載機之間接口的確認，包括供電接口、信號接口、電磁兼容性等。

4.4 修理體系文件

修理前期要建立一套完整的技術文件為修理提供必要的依據和支撐，文件編制應符合相關國軍標要求，對于相對復雜的組成系統，應建立分層次的文件體系，覆蓋范圍全面，做到工作有依據、過程可追溯，如圖2所示。

圖2 任務電子系統大修體系文件

4.5 修理過程

任務電子系統修理包括原位修理和離位修理設備清單、修理前狀態確認、設備、線纜級結構件的分解，設備、線纜及結構件的修理，地面集成聯試、裝機、機上地面集成聯試、出廠試飛（結合載機），具體流程見圖3所示。

圖3 任務電子系統修理流程圖

1）確認離位修理和原位修理項目清單

充分結合載機修理項對任務電子系統設備和線纜進行分類，分為原位修理和離位修理項，影響載機修理的項目需要拆卸的必須拆卸，不影響載機修理的項目，拆卸安裝復雜的項目（如主供電線纜等）可保留在飛機上進行原位檢修，確認存在故障進行修復或更換。

2）任務電子系統修理前狀態確認階段

系統修理前系統狀態確認內容應包括：設備齊套情況、履歷文件齊套情況、軟件版本、加電運行情況等內容。

3）任務電子系統設備、線纜及結構件機上分解

按照前期的分類，將離位修理的項目依據分解工藝文件進行拆卸，涉及到與載機結構連接的部分由載機相關專業人員操作。

4）修理階段

產品應由具備相應修理資質的單位承擔修理工作。任務電子系統大修總體單位對各承修單位圍繞人、機、料、法、環進行修理能力認證審查，并形成審查意見報備機關。

分系統設備、線纜及結構件修理應由具備相應修理資質的單位承擔修理工作。

設備、線纜及結構件的修理過程中應包含對修理對象表層防腐性能的處理。

原位檢測的設備、線纜、結構件達到離位檢測同等的修理效果，如發現有損壞或者故障的設備、線纜視情進行修復或更換。

分系統修理及設備修理過程嚴格按照工藝文件執行做到記錄翔實，保證其工作可追溯性。

5）裝機前地面集成聯試

地面集成聯試是整個任務電子系統在實驗室環境中完成大部分功能及部分性能驗證的過程，軟硬件技術狀態應與修理前狀態確認階段確認的狀態一致，如設備編號、軟件版本等應與修理前一致，如發生變化要有更改依據，整個聯試過程應該嚴格按照聯試大綱及工藝文件執行，作為修理過程的重要環節應設置過程檢驗，并根據驗收測試程序完成檢驗。

6）系統裝機

可按照研制階段編制的裝機工藝文件執行。

7）裝機后機上地面集成聯試

機上地面集成聯試工作是實裝狀態下對任務電子系統功能性能、任務電子系統與載機系統接口功能驗證，天線插損、駐波比檢測，消隱信號處理和整機電磁兼容試驗的過程。過程中包括對復雜天饋系統由于安裝帶來的誤差進行精度校準工作。

機上地面集成聯試過程應按照聯試大綱及工藝文件執行，記錄詳實，作為任務電子系統狀態最終確認的過程，應該在地面聯試完成后設置任務電子系統大修的最終檢驗，并總結編寫任務電子系統機上地面集成聯試報告。

8）出廠試飛

結合載機出廠試飛，對任務電子系統地面不能驗證的功能性能進行驗證，可根據實際情況編寫飛行驗證科目，對于地面能夠充分驗證的型號可以不開展出廠試飛。

5 結論

特種飛機任務電子系統組成復雜，日常使用過程中故障較多，維護難度較大，任務電子系統大修還屬于起步階段，沒有統一的標準及規則，選擇性的結合特種飛機的特點制定修理方案并開展大修工作，對其穩定性、可靠性的提升具有重要的意義。