民用飛機證后設計更改適航管理技術研究

劉海明 王森杰 奚小虎 賈 春

（中國商用飛機有限責任公司民用飛機試飛中心，上海200120）

0 引言

民用飛機的設計更改是指在取得型號合格證TC后，依據運行需求持續改進設計以確保航線飛機的適航性。本文以CAAC、FAA及EASA與證后設計更改分類相關的適航規章為基礎，并參考國內外飛機主制造商和局方的管理方式，梳理出民機證后設計更改的適航管理技術方法，可為后續型號工作提供參考。

1 設計更改

1.1 設計更改分類

型號設計更改根據更改程度不同分為“小改”“大改”，見表1。

典型的小改有：客艙內飾優化、客艙照明系統優化等。

典型的大改有：機身加長、更換新型發動機、發動機數量的變化等。

重大更改：飛機總體構型、構型原理的改變，但是沒有達到實質性更改的程度。

實質性更改：實質性更改的適航批準，需要按照CCAR21.19[1]條頒發新的型號合格證TC。對需要重新申請TC的更改，審定基礎由第CCAR21.17條確定。而對無須重新申請TC的更改，審定基礎由第CCAR21.101條確定。典型的實質性更改見表2。

表2 實質性更改

1.2 大改示例

結構：對貨艙門的更改，對翼尖小翼的更改；

客艙安全：對應急撤離能力有影響的客艙布局更改；

飛行：如對運行高度的更改，對SPC系統的更改；

系統：更改影響駕駛艙人機交互界面，或引入航行新系統，如風切變告警、HUD。

動力裝置：影響發動機控制系統的更改；燃油系統、燃油箱的更改（如數量、大小等）；發動機/螺旋槳型號的更改。

2 條款分析

2.1 CCAR21相關條款分析

CCAR21.19：“實質性更改”需要申請新的TC證。例如，空客A330飛機到A340飛機的設計更改，就是“實質性更改”，需申請新的TC證。

CCAR21.93：聲學更改和排放更改不是設計更改的大改和小改的分類，而是獨立的兩類分類。

CCAR21.95：如果增加了新的型別則需要修訂型號合格證本身；如果沒有增加新的型別，則通常通過修訂型號合格證數據單TCDS來獲得批準。

CCAR21.101：本條對重大更改進行了明確定義：（1）未保持原有總體構型；（2）在TC前的審定條件不再有效，適航批準方式包括：TC更改、STC或者STC更改、MDA或MDA更改。

2.2 CCAR與FAR、CS相關條款差異分析

在美國聯邦規章FAR匯編第14集第21部中[2]，2003年6月生效的21-77號修正案首次引入了“自上而下”的證后設計更改的適航要求。CCAR-21-R4參考FAR 21的第21.101條。在條款要求上，中美之間無差異。

EASA當局亦采納了“自上而下”的證后設計更改的適航管理要求?，F行有效的CS 21部的第21.A.101條與中美條款無差異。

3 設計更改的適航審批

3.1 審定基礎的確定

FAA關于確定設計更改的審定基礎的程序性規定在Order8110.48中。CAAC參考此規定頒發了AP-21-AA-2014-36[3]。

小改的審定基礎可沿用原審定基礎開展適航驗證并進行批準。

重大更改的審定基礎是最新的、較早的和原有的規章的結合。

非重大更改的審定基礎：可延續原審定基礎，除非原審定基礎不能對該設計更改進行充分驗證。

3.2 審定基礎更改的記錄

所有設計更改后的航空器，其審定基礎的更改需在TC、STC、MDA、VTC或STC上進行記錄。

3.3 小改的批準

小改是根據公司設計保證系統的授權批準，適航部門負責小改的分類和批準。在及時收到所需的輸入之后，適航部門確保所有小改準時得到批準，即飛機交付前在新生產的飛機上貫徹。與小改有關的飛行手冊AFM更改必須由適航當局批準。

對需補充符合性驗證工作的型號設計小改，設計人員在完成審定計劃中所有的符合性驗證活動并獲得公司授權適航工程師DAE批準后，提供設計更改的型號設計資料，由公司授權適航工程師批準，并將全部的符合性資料向審查部門報備。

3.4 大改的批準

實質性更改的適航批準申請按照AP-21-AA-2011-03-R4[4]開展，由適航工程師向局方提出申請，并協調局方接受申請和發出設計更改受理申請通知書。

對于未達到實質性更改并且也未達到增加新型別程度的其他設計大改，按照AP-21-AA-2011-03-R4《航空器型號合格審定程序》6.4.3節要求，由適航管理人員書面向責任審查部門提出型號合格證更改申請，并提交說明性和證明性材料。

工程人員需識別并評估該設計更改影響的范圍，定義受影響區域，并考慮所有在該更改之前與之相關的設計更改和有關的、適用的規章，確定審定基礎。適航工程師在設計更改申請受理后協調局方完成審定計劃的批準。設計人員在完成審定計劃中所有的符合性驗證活動并獲得局方批準后，提供設計更改的型號設計資料；適航工程師編制并向局方提交型號設計大改的符合性聲明，并協調局方批準型號設計資料。

3.5 某型飛機衍生型的適航批準

在TC取證后，某型飛機推出公務機改進型，其主要更改為客艙內飾、機載娛樂、隨機登機梯、客艙照明等，可判斷其更改為非實質性更改，其審定基礎確定為原TC審定基礎，再疊加了一些專用條件。主要適航驗證活動也是圍繞更改的各系統開展，在經過大量符合性驗證試驗和試飛工作后，最終該公務機以型號合格證更改ATC的方式完成了適航批準。

該公務機也成為國內首個經適航審查批準的衍生型客機，為民用飛機型號設計更改的適航審查積累了寶貴經驗。

4 結論

通過對CCAR21.19、21.93、21.99條款研究，并與FAR、CS的相關條款進行了對比分析，明確了條款詳細技術定義，梳理出民機證后設計更改的適航管理技術方法，并結合型號實例進行了說明，可為后續型號工作提供參考。