民用飞机旅客观察窗透明件的验证分析
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民机材料适航符合性验证方法和技术发展金海鹏*, 叶 雷, 刘世英, 李嘉荣(中国航发北京航空材料研究院, 北京100095)摘要:通过梳理民机产品所用材料的适航批准方式,综述民机材料适航符合性验证方法和技术发展现状,解析中国民用适航规章中对民用飞机、发动机、直升机等民机产品用材料的2X.603、2X.613和33.15等直接相关条款要求,结合已取得型号合格证民用飞机和直升机材料符合性验证技术发展实际,阐明相应条款的符合性验证方法和验证技术。
材料适航符合性验证中,基于统计分析的方法建立标准(规范)是材料符合性验证的核心,随型号批准的材料主要采用MOC1、MOC2、MOC4方法进行适航符合性验证。
面向未来,具有自主知识产权材料的应用,材料自主验证技术和能力的建设,是实现先进民机产业化发展的关键。
关键词:民机;材料;适航;符合性方法;验证技术doi :10.11868/j.issn.1005-5053.2022.000043中图分类号:V250;V262;V263 文献标识码:A 文章编号:1005-5053(2022)03-0001-11《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》指出:深入实施制造强国战略,提升制造业核心竞争力,在航空发动机及燃气轮机领域,加快先进航空发动机关键材料等技术研发验证,推进民用大涵道比涡扇发动机CJ1000产品研制,突破宽体客机发动机关键技术,实现先进民用涡轴发动机产业化。
民用航空器适航技术作为民航安全保证的基础,其应用贯穿设计、制造和管理运行的全过程,有效保障了航空器的高安全水平[1]。
适航性是民用航空器(包括其部件及子系统)整体性能和操纵特性在预期运行环境和使用条件限制下安全性和物理完整性的一种品质。
这种品质要求航空器在全寿命阶段内始终保持符合其型号设计要求和始终处于安全运行状态[2]。
适航涉及民用航空产品本质安全,涉及民用航空工业话语权,是国家民用航空工业核心竞争力的重要组成部分[3]。
对民用飞机内饰材料的分析摘要:随着我国社会经济水平和科技水平的发展,很大程度上改变了人们的生活条件,更新了人们的交通工具。
作为远程交通的重要组成,飞机已经成为了人们日常出行的重要工具,所以提高飞机装饰行业的设计水平,对飞机内饰材料的阻燃性进行具体的研究,对确保飞机乘客的安全有着非常重要的作用。
因此,本文针对飞机内饰材料的阻燃性进行研究,以期进一步保证乘客的安全。
关键词:民用飞机;内饰材料;分析一、内饰材料研究背景在飞机的早期设计中,由于缺少对嵌入材料特性研究的重视,从而严重影响了飞机飞行的安全性能。
根据相关研究结果显示,飞机客舱的制作材料一定要满足防火和低间隙的要求,从而可以大大提高乘客的在火灾发生时的生存率。
根据相关内饰材料评价标准,需要持续改善装饰材料来达到相关要求,并且运用实验方法来检验零件是否满足相关防火要求。
三、内饰非金属材料3.1非金属材料主要分类和应用酚醛玻璃布作为一种重要的复合材料,具有良好的防火性能。
这种玻璃可以根据不同厚度进行分层,并且根据相关需要进行修改,已经在世界范围内得到了广泛应用,如天花板,后备箱,门面和储藏室装修等等。
非金属蜂窝型的复合材料也是一种具有良好压缩性的复合材料,具有很高的强度和耐压性,使用蜂巢型复合材料的设计方案,可以有效减轻重量,降低投资成本,是一种运用十分广泛的复合材料。
不锈钢的非金属蜂巢型的复合材料主要用于天花板和侧面板的设计中。
聚碳酸酯则是一种热塑性高分子,具有优秀的耐热性和耐寒性,而透明聚碳酸酯和不透明聚碳酸酯装饰性观察窗根据透明度的不同进行针对性的设计,聚碳酸酯可用于天花板旁边板的设计和使用,在门框装饰板中也得到了很好的使用等。
硅橡胶材料的装饰能够有效防止零件之间接缝给飞机带来的问题,硅橡胶的装饰材料广泛应用于飞机内部设计,泡沫材料也是起到缓冲和部分重要装饰材料,所以要用硅胶代替泡沫的使用。
一些公司用来防静电和防滑的泡沫板也安装在驾驶舱地板上,航空公司可以根据需求选择密度不同的地毯,厚度较大的地毯往往可以给人一种高档舒适的感觉,并且设置在商务飞机和头等舱地板上。
民用飞机适航符合性验证方法航空器制造厂家在所申请型号航空器交付或者首次颁发标准适航证之前,运行和持续适航文件应当获得适航审定部门的批准和航空器评审组的认可;航空器制造厂家在所申请型号航空器交付时,应当向航空器所有人或运营人提供运行和持续适航文件文件。
运行文件为航空运营人提供基础标准化飞行操作程序,以及关于偏差放行、客舱安全和装载安全的使用程序和信息,以保证其在批准运行范围内获得正确使用航空器的关键信息,并作为制定相关标准化操作程序的依据和参考。
持续适航文件为航空运营人提供航空器使用、维修及其他保持航空器持续适航的限制、要求、方法、程序和信息;航空器所安装的发动机、螺旋桨、机载设备与航空器接口的信息;航空器机载设备和零部件的维修方法、程序和标准。
本文所述的运行和持续适航文件主要针对除适航审定部门批准文件以外的持续适航文件。
1.运行和持续适航文件运行文件的范围包括与航空器飞行和载运旅客或货物所用设备有关的使用和操作说明;不包括与航空作业(如摄影、探矿等)和所涉及特殊任务设备有关的使用和操作说明。
运行文件的分类有飞行手册(适航审定部门批准--这里不包括)、飞行机组操作手册、快速参考手册、载重平衡手册、偏差放行指南、客舱机组操作手册等。
持续适航文件的范围包括航空器使用、维修及其他保持航空器持续适航的限制、要求、方法、程序和信息;航空器所安装的发动机、螺旋桨、机载设备与航空器接口的信息;航空器机载设备和零部件的维修方法、程序和标准,可以直接使用机载设备和零部件制造厂家编制的单独手册。
对于某些运输类飞机,还可能因设计特性、运行种类等特别要求编制某些特殊内容。
持续适航文件的分类有一般分为维修要求、维修程序和构型控制几类。
需要获得局方批准的手册或内容包括:适航性限制项目(ALI)、审定维修要求(CMR)、计划维修要求(SMR)、结构修理手册(SRM)等,其中,ETOPS运行涉及的构型、维修和程序,CCAR-26涉及的特殊运行和持续适航文件等需要适航审定部门批准。
浅谈民用飞机旅客座椅的适航取证随着科技的不断发展,人们生活水平的不断提升,使得人们的出行方式也发生了极大的改变,由以往的主要靠陆路交通,到现在普遍使用航空运输。
但是在飞机内部的各部件对飞机飞行的安全性均会造成一定的影响,世界各国对于飞机内的各部件仅进行了适航研究,并对其进行了一定的规范。
文章就旅客座椅在民用客机中的适航性进行取证分析,以期对今后的有关人员有所帮助和借鉴。
标签:民用飞机;旅客座椅;客舱安全;适航取证前言旅客座椅在民用飞机中是必不可少的一个设备,不但具备有最基础的乘坐功能,而且对乘客安全以及飞机质量均有着直接影响,从而对飞机适航性产生了一定的影响,特别是飞机客舱安全性。
由于我国在航空制造上起步较晚,致使很多人对座椅的认识仍然处在仅需提供乘坐能力的时期,甚至有人认为座椅已经是不再需要改进的成品。
从而使旅客座椅对于客舱安全以及旅客安全的重要性加以忽视,从而使乘客的生命安全以及航空公司的经济财产受到很大的威胁。
因此,对旅客座椅进行适航取证有着极为重要的现实意义。
1 概述旅客座椅不仅是飞机的必不可少的组成设备,同时也直接影响着客舱的安全。
以前,世界各国对旅客座椅各个结构的所具有的极限载荷有着如下的要求,向前9.0g、侧向3.0g、向上2.0g以及向下6.0g[1]。
经过对载荷、重量和成本等各项要求的综合考虑后,当时的旅客座椅通常采取硬结构的设计思路。
也就是说,旅客座椅受到极限载荷过程中,旅客座椅所构成的主结构几乎不存在永久变形,依然保持原有的形状。
上述的极限载荷中,最危险的受载荷方向为向前与侧向。
仅仅对静强度的要求满足的座椅在业内被称为9g座椅或者是静态座椅。
为了在坠机时提升乘客的生存率,美国联邦航空局不断的推出和实行了一系列的民用客机中旅客座椅的更高要求。
旅客座椅如果满足动强度要求,在业内被称为16g座椅或者是动态座椅。
美国联邦航空局的要求仅仅是将旅客座椅在强度上的要求进行了提高,从以往的9g静强度提高至16g动强度。
民用飞机登机门观察窗设计观察窗为机组/乘客人员提供向下大视角,能够观察到应急撤离时滑梯可能到达的地面情况。
当飞机处于飞行状态时,不需操作。
标签:观察窗;机组/乘客人员;应急撤离;滑梯引言在登机门最适宜人机操纵终端位置布置观察窗组件。
1 观察窗设计1.1 设计要求当舱门关闭时,从飞机外面能使下面部分看见:(1)客舱已经增压。
(2)撤离滑梯已经待命。
从飞机内侧应当能够满足下列外部视野观察要求:(1)正常情况下滑梯可能到达地面的位置。
(2)当起落架折断引起的机身倾斜情况下应能观察到滑梯末端位置。
1.2 结构设计1.2.1 总体结构介绍观察窗结构采用内外挡件夹持安装控制玻璃件位置,中间填充橡胶件垫圈。
外挡件与登机门外蒙皮、纵横梁连接固定,内挡件通过4个Z字型接头与外挡件连接固定。
为保证观察窗中间部位的密封件压缩到位要求,在结构2侧中间各加一卡夹固定。
观察窗结构示意图见图1、2。
观察窗结构选用破损安全结构设计形式,玻璃透明件由内外两层组成,外层玻璃承受气密舱的增压载荷,内层玻璃只有当外层玻璃损坏后作为备用的受力构件来承受压力载荷。
为保证密封性,两块玻璃之间用整体橡胶件密封。
外层玻璃件外形为机身外形,内层玻璃的上部中心处有孔,使在二块玻璃组件间压力保持与客舱中的压力相同。
1.2.2 内层玻璃设计为增加在飞机舱内向外的视觉范围,将内层玻璃下端设计成三角形棱镜结构。
1.2.3 观察窗的安装(1)调节垫片默认用2档规格(见表1),按图3所示对角线顺序对螺栓施加1.5N·m-2N·m的预紧扭矩后,检查是否满足:a.内挡件压紧外密封件。
b.螺栓贴紧垫片,见图4。
(2)如不满足应参照表2进行相应处理,再次按照图3顺序对螺栓进行1.5N·m-2N·m的预紧扭矩加载,再次检查,重复过程(1)-(2)至完成。
(3)按照图3顺序对螺栓进行最终3N·m-4N·m的预紧扭矩加载,四个螺栓预紧扭矩的加载应当均匀进行,以保证密封垫圈均匀贴紧挡件。
航空航天科学技术DOI:10.16660/ki.1674-098X.2006-4853-0765民用飞机工艺规范适航符合性验证研究张新建(上海飞机设计研究院 上海 201210)摘 要:本文主要对民用飞机工艺规范验证的条款要求及适航符合性验证方法进行研究。
工艺规范作为产品生产制造和检验的依据,根据制造过程工艺方法,介绍了民用飞机的工艺规范体系。
对条款要求进行研究,需严格控制的制造工艺需编制工艺规范。
依据工艺规范是否新编等不同类别,确定通过说明性方法(MC1)或试验室试验(MC4)表明符合性,并总结了工艺规范在试验室试验开展适航符合性验证的试验流程。
关键词:民用飞机 工艺规范 适航符合性验证方法 试验室试验中图分类号:F273.2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2020)09(c)-0012-03Research on Airworthiness Compliance Verification of CivilAircraft Process SpecificationZHANG Xinjian(Shanghai Aircraft Design & Research Institute, Shanghai, 201210 China) Abstract: The requirements of civil aircraft process specification verification and airworthiness compliance verification methods are studied. Process specification is the basis for product manufacturing and inspection.According to the manufacturing process methods, the process specif ication system of civil aircraft is introduced. The requirements of the clauses are studied, the manufacturing process that needs to be strictly controlled need to prepare process specifications. According to different categories such as whether the process specification is newly compiled, it is determined that the compliance is demonstrated by the descriptive method (MC1) or the laboratory test (MC4), and the test process of the process specification to carry out the airworthiness compliance verification in the laboratory test is summarized.Key Words: Civil aircraft; Process specification; Airworthiness compliance verification method; Laboratory test民用飞机制造过程中,工艺规范作为工程文件之一,与工程图样、材料规范及相关工程文件同为产品生产制造和检验的依据,是对供应商制造质量控制及供应商向主制造商进行产品交付验收时的工作依据,主制造商和各供应商必须严格按工艺规范要求生产和制造[1]。
摘要“737-800飞机”是由波音企业制造的具有两个发动机的中短距离客机,被称作世界飞机制造以来最成功的民用客机。
在收到10架订单的情况下,该飞机从1964年5月着手研发,在1967年4月举行了首次飞行试验,1967年年底拿到适飞证,次年2月进入航线营运。
其中波音737中窗户的结构是相对其他机型而言最稳定的,在所有机型中,窗户的质量好坏根据其抗压负载来决定的,窗户对于飞机来说就是个辅助视野的装置,它可以提供给乘客宽阔的视野,也可以提供给驾驶员一个很好的视线,同时对于飞机本身来说又是紧急逃生或者避难的关键,在下文中我们就通过737—800的窗户组成与维护来体现窗户的原理与功能。
飞机窗户组成与分析1.1窗户概述在737-800飞机机型上,有各种类型的抗压力窗户,比如驾驶舱窗户,客舱窗户以及登机门窗户等等。
在飞机运行的过程中,受到大气压的水平压力负载的作用,所以在大部分窗户上都有一层隔离板,在受到压力变形的同时,飞机保证其稳定有效性。
737这款机型飞机已经有五十年的历史,窗户也从单片制变为双片隔离制,并且变的更加稳定,大大提高了其防失效的能力。
因为在飞机密封飞行的过程中,在平流层进行自动驾驶时,飞机其他系统处于平稳的情况下,飞机内的气压是相对稳定的,由于外界的气流层以及高气压的作用下,窗户的作用就体现在保持飞机在飞行过程中保持内气压的稳定且可以抗外力负载的作用上了。
2窗户—驾驶舱在飞机驾驶舱内,左右各分步有5个窗户。
在驾驶舱内,处于飞机的首部固定的视野是必须的。
在飞机飞行中,驾驶舱内的窗户一定要有很强的抗气压干扰能力。
在最左侧和最右侧的窗户都是必须固定的,因为对于飞机飞行员来说也是保证其安全性的必须条件。
不过2号的窗户是可滑动的窗户,因为其对于飞行驾驶舱没有必要的固定性,在飞机内部,其滑动性不影响飞机的正常飞行。
驾驶舱作用驾驶舱的窗户用于开拓飞行驾驶员的视野,也用于固定飞机首部的稳定。
其中10个窗户挨个紧凑,相互支持连接,为驾驶舱的“骨架”提供了基础。
浅谈民用运输类飞机风挡和窗户玻璃材料选用摘要:AC25.775-1推荐了三种风挡和窗户玻璃材料,梳理和分析三种材料的性能、优缺点,统计三种材料在民航飞机上应用,为25部飞机透明件选材设计提供一定的帮助。
关键词:飞机、风挡和窗户、玻璃材料前言AC25.775-1中推荐了3种风挡和窗户的主体透明材料,分别为无机玻璃(glass)、有机玻璃(pmm)和聚碳酸脂玻璃,其中无机玻璃和有机玻璃在飞机风挡和窗户的应用方面非常广泛。
下面分别介绍各种材料的特点和适用范围。
一适航条款AC25.775-1中对三种材料的要求差异主要为:无机玻璃、定向拉伸有机玻璃材料因子为2,铸造有机玻璃和聚碳酸酯玻璃材料因子为4(无机玻璃、定向拉伸玻璃的材料许用值置信度较高,铸造有机玻璃和聚碳酸酯的铸造成型工艺导致原材料缺陷更多,故几种材料的材料系数选取不一致)。
即在计算风挡和窗结构强度时,结构强度需满足(其中,为材料许用值,n为安全系数、m为材料因子,限制应力)。
二玻璃材料1 无机玻璃无机玻璃需进行强化处理,以提高其力学性能,强化方法有两种:物理钢化玻璃和化学强化玻璃两种,通过强化工艺在玻璃表面产生一定深度压应力层,抑制玻璃表面微裂纹产生和扩展,从而提高玻璃强度。
物理钢化指通过把玻璃加热到适宜温度后迅速冷却,使玻璃表面急剧收缩,产生压应力,而玻璃中层冷却较慢,还来不及收缩,故形成张应力,使玻璃获得较高的强度。
不适用于厚度小(3mm以下)和外形复杂的玻璃,因玻璃结晶不均匀有自爆风险。
化学强指通过玻璃表层中半径较小的离子与溶液中半径较大的离子交换,比如玻璃中的锂离子与溶液中的钾或钠离子交换,玻璃中的钠离子与溶液中的钾离子交换,利用碱离子体积上的差别在玻璃表层形成嵌挤压应力,在玻璃表面产生应力层。
化学强化玻璃强度高、应力均匀、稳定性好、无自爆现象、不变形,不产生光畸变,适用于形状复杂、厚度较小的玻璃制品的增强。
强化/钢化无机玻璃强化深度和强度性能见表1。