飞机故障诊断#.doc

民航飞机故障诊断概述
民航飞机故障诊断的特点
1、故障诊断必须满足适航性的要求
民用航空，包括民用航空器的设计、制造、使用和维修均处十有关国际组织
和I各国法规的严格控制之下。对飞机进行故障诊断的适航性要求主要体现在飞机。
2、故障征兆和I故障原因间不一定有明确的对应关系
飞机系统由30多个子系统组成，子系统之间相互关联。并目‘子系统又包含了多个分系统。在子系统内，层次之间的信息联系又是不确定的。例如A32。系列飞机的无线电导航系统、大气数据惯性基准系统(ADIRS、飞行管理、制导计算机系统(FMGCS、电子飞行仪表系统(EFIS)等都与飞行控制系统存在着数据通
信。Ifn飞行控制系统内部的分系统之间又存在相互交联信号。由此可见，故障具有纵向传播和横向传播特性。较高层次系统的故障来源十底层次系统故障，同一层次上的不同系统之间在结构和功能上存在许多联系和祸合。
3、故障诊断涉及的结构层次有所提高
随着飞机模块化、集成化程度的提高，故障诊断的结构层次也相应提高。尤
其是航线维护，当故障源查到某一部件层，就要求整体更换此部件来排除故障。
即航线维护就是诊断到部件级，非兀件级。
4、诊断时间要求紧
航线维护是在航前、航后、短停期间进行。为了减少因航班延误带来的损失，
要求航线维护在规定时间内完成。尤其是短停，时间要求紧。
5、航线可更换件维修的难点集中在诊断逻辑部分
飞机系统故障诊断的步骤主要为:首先要检测到故障特征信号并完成故障征
兆的提取:这一步可由飞机的自检设备完成并显示征兆信息。在大多数情况下无
须维修人员参与。其次根据故障征兆确定故障原因，此处是故障诊断的难点，尤
其是对十疑难故障，BITE难以做到对故障的准确定位。
民航飞机故障诊断的知识来源
维修手册、维修大纲、可靠性分析报告}so]和专家经验是民航飞机故障诊断的主要知识来源。
1、维修手册
维修手册中包含了民航飞机的系统结构图、系统原理图、故障诊断步骤等信
息，维修人员在使用时按自己的理解形成推理规则。维修手册内容主要包括传统
的故障隔离和排除的全过程。由十维修手册是标准文件，未体现出飞机使用后的
个体特征和环境差异，同时从维修手册中获取的规则往往比实际情况复杂。
2、维修大纲
维修大纲是民航飞机故障诊断依据的计划性文件，主要包含了部件的计划维
修信息，包括故障发生的维修间隔、维修等级、计划维修项目、零部件的重要度
等信息。通过维修大纲可以估计故障出现的时间，用这一时间与实际的工作时间
比较，可以指导故障诊断。维修手册与维修大纲都是设计人员制订的。
3、可靠性报告
可靠性报告是由飞机制造商和航空公司定时发布的，是故障统计历史信息的记录，其实质是故障的经验统计，是一种使用后的行为，也是智能故障诊断方法
应用的主要领域。
“可靠性”是指产品在规定条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。在
民用航空维修业中，可靠性管理是通过可靠性管理方案来体现和落实的。可靠性
报告是可靠性管理的一个环节。可靠性管理方案是根据中国民航适航当局的要求，
为确保飞机运行十连续有效的持续适航维修大纲之上，以达到保障飞机飞行安全、
降低维修成本和提高维修质量的目的}fn编制的、用十对飞机维修方案实施动态监控和调整的指导性文件，它是持续适航维修大纲的重要组成部分。为持续保证维修方案的有效性，确保在适当的时候进行正确的维修工作，防止飞机状态的恶化，恢复和改善飞机内在的可靠性水平，就需要对飞机、发动机、及机载设备的故障或损坏前各种有意义的征象(如疲劳、腐蚀、磨损等)进行收集、分析、评估、处理和监控，并据此对维修方案进行持续不断的优化。}fn收集的各种数据就是可靠性报告的内容。可靠性管理是一个持续分析和监督的闭环管理过程。
可靠性报告数据采集:
在航空器的使用维修过程中，会产生大量数据，例如结构/系统/零部件和
发动机的可靠性数据，这些数据可以反映维修的质量特性，并为衡量维修质量水
平提供参考基础。可靠性报告数据包括:
(1)机组和维修人员故障报告(来源:飞行记录本);
(2)航班不正常事件报告(来源:维修和维修运行控制);
(3)部附件拆换情况报告(来源:监控);
(4)发动机非计划拆换报告(来源:监控);
(5)发动机空中停车报告(来源:技术管理部和各维修单位);
(6)飞机/发动机运行数据(来源:飞行记录本);
(7)非例行检查发现(来源:维修单位);
(8)飞机重大结构修理报告(来源:维修单位);
(9)飞机重复故障处理情况报告(来源:维修单位)。
典型性能参数:
(1)航班不正常千次率二1000 X影响航班任务正常执行次数/营运起落次数;
(2)延误率二100 X延误次数/营运起落次数;
(3)飞机故障率二1000 X故障次数/总飞行时间:
(4)平均非计划拆换间隔时间(MTBUR)一空中时间*装机数/非计划拆换次数:
(5)非计划拆换率=1000 X非计划拆换次数/(空中时间X装机数);
(6)平均故障拆换间隔时间(MTBF=空中时间*装机数/确认故障拆换次数。
民航飞机一般排故流程
1、在短停、航后阶段查阅机组人员的飞行记录。并对相关设备进行检查;
2、如果发现故障，根据机型号和I故障信息查阅}L(最低设备清单)和CDL
(外形缺省清单)，判断该故障是否在放行的范围内。如果飞机在故障未被排除的
情况下被放行，其推迟维修的项目必须是MEL和CDL中规定的内容，并满足规
定的条件;
3、在排故过程中，对十经常发生的、简单故障，维修人员根据经验可直接实施故障隔离过程。Ifn一些不常发生的、比较复杂的故障，则参照FIM实施故障隔离程序:
4,查找FIM的流程如下:
1)、根据FIM中的故障信息索引(Fault Code Index
由记录的故障征兆可找到FIM Fault Code(故障码)不I I FIM TASK(任务号)，
2),飞行控制系统中，如果任务号为22-11 TASK801/802/803，则要根据任务中的内容做相关BITE，然后根据CDU上显示的结果，通过维护索引(Maintenance MessageIndex)找到相应的任务号。
3)、根据任务号找到对应的故障隔离程序。它提供了导致该故障信息发生的几乎所有可能原因(Possible Cause)及排除故障的步骤，同时需要参考AMM和WDM手册中对应的内容。
5、根据排除故障需要参考的AMM和WDM手册中对应内容，例如AMM中
对应的TASK号，生成排故工作单，根据它实施具体排故;
6、根据排故结果填写故障历史记录。
由大量的可靠性报告看到，飞机每一次故障都可能造成航班延误，延误时间
从几十分钟到几个小时乃至十几个小时不等，由十航班延误造成的损失是巨大的。
由飞机排故流程可以看出，无论是查阅MEL或CDL，还是查找FIM流程，一步
步的排查过程导致的排故效率低、对十一些复杂间歇性故障，以上方法难以奏效，
往往造成航班延误。如果通过某种方法能够实现快速的故障定位，给出优化的排