不同飞机区域线束老化评估的分组方法

来源：线束世界•作者：线束世界-Jimmy•2022-02-23 14:57

引言

我们知道飞机上各个维修区域的维修频次并不均匀。例如从环境极端的区域(如发动机)到环境较为温和的区域(内部压力和温度可控的区域)，其维修频次和内容各不相同。我们也不难理解每个区域内的部件会以不同的速度老化。相对应的，飞机设计人员在进行部件和材料选型时，会为每个区域选择不同材料的组件;那些能够更好地适应恶劣环境的部件安装在严苛的环境中，而那些安装在良性环境中的部件则要求较低。

这从维护的角度带来了一个挑战:如果不同的组件位于不同的环境中，难道不应该意味着跨所有区域的老化程度将是相同的吗?肯定不是的，那么如何在时间、成本都有限的情况下进行维修区域规划与分组呢？

例如，如果飞机已经服役20年，这种老化评估能被量化以提供有指导性的维护行动吗?

在这里，我们将通过将从：

❖1)维修检查区域的识别；

❖2)维修检查区域如何分组；

❖3)以及降级评估可以提供哪些指导；

这三个方面来尝试回答这个问题。

区域检查维修的识别

像所有其他维修活动一样，必须有理由证明所花的时间和费用是合理的。对于那些在商用飞机领域的工程技术人员来说，需要综合考虑：

①持续适航性(ICAs)的指导；

②增强区域安全性评估(EZAP)的要求；

③在需要数据支持维护/维持行动时延长飞行器的使用寿命（SLEP）。

对于军机领域工作的工程技术人员来说，组织架构对工作内容和分工的影响很大，但通常布线系统退化评估是舰队维持活动和/或使用寿命评估/扩展计划(SLAP/SLEP)的一部分。对于美国空军来说，这被编入机械设备和子系统完整性计划(MECSIP)标准MIL-STD-1798。

确定维修检查区域，一个好的起点是将其与现有的飞机维修区域对应;对于机队中大多数类似的飞机来说，这些要求已经明确且一致(商用飞机可以从已经开发的符合EZAP要求的文件中获取维修区域信息)。

维修检查区域的分组方法

一旦确定了维修区域及其边界，下一步就是确定该区域的环境、操作和维护因素。这些因素应包括:

因素包括

温度
振动
化学物质腐蚀
湿度
污染
异物碎片的可能性(FOD)
气候因素
维护行动的频率

从老化的角度来看，单独研究这些环境项目并没有太大的意义(例如，除非已知这些成分的化学敏感性，否则说可能发生化学污染并没有多大意义)。要了解环境因素的影响以及与部件老化有关的加权因素，需要了解这些区域的部件材料以及它们的老化机理有非常清楚的认知。

在经过对每个飞机区域的“环境严苛度”以及“操作压力”的评级之后，可以得出下面这张图，即可以对飞机全部环境进行分组考量。

值得注意的是，根据维修经验，并非所有区域都需要测试。可以对区域进行分组，以减少必须提取样本的区域总数。即在确定了每个维护区域的环境严重程度之后，下一步是将具有相同/类似部件和具有类似老化因子的区域逻辑地分组。这样做的好处是减少了需要进行老化调查的区域的总数。在国外第三方机构检查过的许多飞机上，调查区域从8到12个不等。

哪些未被测试的区域怎么办

使用本文描述的方法，并不是所有区域都需要测试。可以利用环境因素和老化风险的相似性来划分和削减区域分组数量。但是对于那些没有被测试的区域，测试结果能被应用吗?

这就是为被测试的组件设计经过充分研究的降级模型的重要之处。在之前的文章中我们提到过不同材料在不同环境（多环境参数耦合下）的老化模型的概念，如下图所示。例如，将A、B、C区分组，从C组测试样品，可以应用C=>A和C=>B之间的相对降解率，并根据C区数据对A、B区进行较好的老化估计。这样可以有效的减少样品试验分析的组数。

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