淺析QAR數據在A320飛機工程調查中的應用

趙春燕 葉豪然

摘 要：文章結合一起 A320飛機燃油不平衡故障的工程調查的實例，介紹了利用機上的快速存取記錄器中的數據譯碼，在飛機故障分祈和工程調查中的實際應用，并對關鍵步驟進行了總結。

關鍵詞：A320： 燃油不平街：譯碼：工程調查

空客A320飛機收集各系統數據的部件是飛行數據接口管理組件（FDIMU）， 它通過 ARINC 429 數據接口，收集各個系統的數據，傳輸到飛行記錄器（FDR）和數字式飛機綜合數據記錄器（DAR）.DAR往往被大家稱為QAR （快速存取記錄器）。由于FDR 數據只能自動保存25個小時，而通常航空公司又沒有定期拆裝FDR， 進行FDR數據下載的要求，故對于處理時間稍有些滯后的工程調查來說，利用QAR 數據來分析，就更實際一些了。

1.事件回顧

2013年10月8日，某架 A320飛機執行浦東-成都航班，飛機于20： 27起飛，空中出現左右油箱油量差1.5噸，完成漏油程序和燃油不平衡程序，發現不平衡量增加，達到左3.7噸、右5.7噸，差值2噸，機組執行備降程序。關閉左燃油泵，飛機帶坡度盤旋，當左右燃油平衡后于21： 49備降合肥。PFR報告見圖1.合肥維修人員依據TSM28-21-00-810-839-A 排故，按 AMM28-21-00-710-001和AMM28-21-00-720-001， 檢查油量平衡，各燃油泵工作正常，檢查左右外油箱膜正常，左右油箱燃油交輸檢查，均正常。10月9日航后，浦東維修人員按TSM28-21-00-810-809排故，按AMM28-42- 34PB401更換FQIC， 按AMM28-46-00-740-051G測試正常。

2.工程調查分析

根據本次事件的排故過程來看，維修人員并未找到本次燃油不平衡故障的真正原因，最后更換了FQIC， 主要還是把故障歸結于燃油量虛假指示的偶發上。察看 PFR 報告來看，主要是燃油泵低壓故障，似乎又與燃油指示完全不沾邊，但是懷疑燃油泵的本體問題的話，機組關閉了左燃油泵，飛機帶坡度盤旋，落地時左右燃油平衡了，這說明燃油泵工作還是正常的。

燃油不平衡故障，主要涉及28-21 （燃油主泵）， 28-23 （燃油交輸）和28-42 （燃油指示這三個系統。按故障現象來分，主要分為機載燃油真實不平衡和燃油量虛假指示兩大類。如果是機載燃油真實不平衡的話，可能原因主要有油箱燃油滲漏，左右發燃耗不一致，交輸活門非指令打開，大翼油箱與中央油箱傳輸活門非正常打開;如果燃油量虛假指示故障的話，可能原因主要就和油量指示系統有關，包括 FQIC 計算機，油量傳感器等。從已知的機組操作和機務排故過程來看，初步分析故障原因是與交輸活門非指令打開有關。

由于燃油不平衡故障地面無法重現，且實時的機載燃油量數據和活門和電門位置，對判斷故障原因非常重要。故后續通過對當次航班的QAR數據譯碼，來完成進一步的工程分析。

首先，通過譯碼數據分析，燃油不平衡發生在12： 36， 交輸活門打開后，由于左右大翼燃油泵性能會有差異，故造成燃油左右不平衡。同時，通過交輸活門作動器和電門的線路圖來分析，交輸活門作動器僅受電門作動控制，電門且只有OFF和ON兩個位置，電門位置只能靠人工按入，無任何繼電器和彈簧機構。活門作動器和電門位置信息，都進入SDAC計算機，進行采集。所以，通過活門作動器和電門位置保持一致這一現象，可以肯定交輸活門是機組人工打開的，可以排除交輸活門非指令打開的可能性。至于機組打開交輸活門的原因，通過查閱FCOM中關于8中央油箱泵1 （2）低壓的 PRO程序，活門打開的時間和 PFR 報告上出現中央油箱泵低壓的時間是 吻合的。即機組觀察到中央油箱泵故障，進而打開了交輸活門。各個時間點上，FOB+FU與初始狀態下的FOB， 基本保持一致，故也排除了燃油滲漏的可能。各個時間點上，左右發FU， 基本保持一致，也排除因發動機燃耗不同，造成燃油不平衡的可能。

3.工程調查結論

結合 FCOM上兩個PRO程序：中央油箱泵低壓，燃油不平衡和燃油交輸的系統圖，在正常情況下，飛機空中交輸活門關閉，左翼油箱供給左發，右翼油箱的油供給右發。當出現中央油箱泵低壓故障，為防止中央油箱泵僅給單側油箱供油，故要求機組關閉受影響的中央油箱泵，并打開了交輸活門。由于左右大翼油泵性能存在不同，會出現了燃油不平衡的狀態，當中央油箱空時，需要求機組及時關閉交輸活門，并按需執行燃油不平衡程序，即進行空中倒油程序。但本次航班中，機組未在中央油箱空情況下，及時關閉交輸活門，其讓燃油不平衡狀況持續發展，同時，在發現燃油有不平衡情況下，也未及時按FCOM程序，關閉較輕一側的大翼燃油泵，進行倒油，根據時間上推算，操作延誤接近了20分鐘，進而造成了左右大翼油箱相差2噸，飛機返航備降。此次事件，如機組嚴格按照 FCOM操作的話，是完全可以避免的。

4.結束語

4. 1 對于某些地面無法再現的故障，比如空速不一致，飛機側滑，空中燃油出現指示錯誤等，除了向機組口頭了解外，通過QAR譯碼，再現故障現象，是種簡單易行的途徑。

4. 2 對于返航備降事件中具體責任認定，是機組操作原因，還是本身飛機故障，通過查看QAR 數據中的操作電門，操作手柄，手輪的實際位置，與相關控制部的實際位置相比較，并結合中央集成故障顯示系統（CFDS）中的故障信息，來查找具體原因，是一種簡單有效的方法。

4. 3 通過QAR數據譯碼，幫助完成工程調查，雖然是個很好的途，但是具體要挑選那些哪些參數，又機上是哪些參數，是被飛機FDIMU 所采集記錄的，這些都需要研究涉及系統的工作原理，并結合與飛行數據接口管理系統（FDIMS）接口連線，來做判斷。

[參考文獻]

[1]李偉，宋劍，羅俊.基于QAR數據的A320系列飛機空調組件流量監控[J].航空維修與工程，2020（07）：72-76.

[2]趙軍，唐弋棣.基于QAR數據的民航發動機性能分析[J].計算機仿真，2020，37（07）：107-112.

（作者單位：東華大學旭日工商管理學院，上海 201202）