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飛機(jī)維修范文1
關(guān)鍵詞：復(fù)合材料損傷；復(fù)合材料檢查；復(fù)合材料修理
1.飛機(jī)復(fù)合材料
1.1 應(yīng)用種類
飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)通常被稱為"纖維增強(qiáng)塑料"。這是因?yàn)樗褂酶邚?qiáng)度的纖維增強(qiáng)材料，嵌入在一種樹脂基體里，以層或?qū)悠男问蒋B加起來，形成層板。然后使用一種精確控制的加壓加熱工藝把該層板固化為一種非常堅(jiān)固和堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu)。
組成飛機(jī)復(fù)合材料的組元有纖維增強(qiáng)材料，基體和界面層（圖1）。纖維增強(qiáng)材料體是承載的組元，均勻地分布在基體中，并對基體起增強(qiáng)（韌）作用；基體是起著連接纖維增強(qiáng)材料，使復(fù)合材料獲得一定的形狀，并保護(hù)纖維增強(qiáng)材料的作用；界面層是包覆在增強(qiáng)體外面的涂層，其功能是傳力，同時(shí)防止基體對纖維增強(qiáng)材料的損傷，并調(diào)節(jié)基體與纖維增強(qiáng)材料之間的物理、化學(xué)結(jié)合狀態(tài)，確保纖維增強(qiáng)材料作用的發(fā)揮。通過界面層產(chǎn)生的復(fù)合效應(yīng)，可以使復(fù)合材料超越原來各組元的性能，達(dá)到最大幅度改善強(qiáng)度或韌性的目的。飛機(jī)復(fù)合材料不但是多組元的材料，而且，材料的機(jī)械性能和物理性能隨方向而變化，也是各向異性的材料。
2.復(fù)合材料的損傷
2.1 復(fù)合材料基體樹脂裂紋損傷
復(fù)合材料層合板在承受拉伸載荷或交變載荷時(shí)，我們首先能在偏軸層內(nèi)觀察到基體裂紋。最早出現(xiàn)裂紋的往往是90？鋪層，其后是其他偏軸層。一般說來，相對軸向載荷方向的角度越小，越不容易形成基體樹脂裂紋。偏軸層內(nèi)的基體樹脂裂紋是偏軸層內(nèi)的主要損傷形式。基體樹脂裂紋的起始依賴于該層內(nèi)的應(yīng)力水平。只要層內(nèi)的應(yīng)力水平達(dá)到了基體樹脂材料的破壞強(qiáng)度，或者雖應(yīng)力水平低于基體樹脂的破壞強(qiáng)度，但經(jīng)過足夠的載荷循環(huán)，偏軸層內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)基體樹脂裂紋。偏軸層內(nèi)的基體樹脂裂紋損傷與鋪層順序有關(guān)。例如，[0/90/ 45]s層合板90？鋪層中的裂紋比[0/ 45/90]s層合板90？鋪層中的裂紋多。所有偏軸層的裂紋加在一起，有60%～90%的裂紋產(chǎn)生在20%疲勞壽命以前。但是，出現(xiàn)大量的基體樹脂裂紋并不影響構(gòu)件應(yīng)用時(shí)的安全性，大量的靜力試驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)都證明了復(fù)合材料具有獨(dú)特的"損傷-安全"特性。
2.2 復(fù)合材料撞擊損傷
復(fù)合材料耐撞擊的性能較差。常會(huì)因受到外來物撞擊而產(chǎn)生損傷。當(dāng)撞擊能量低于某個(gè)水平時(shí)，雖然目視不能覺察到損傷，這種損傷可能導(dǎo)致強(qiáng)度顯著降低。復(fù)合材料結(jié)構(gòu)在使用過程中，可能會(huì)因受到撞擊而產(chǎn)生各式各樣的損傷，可分為硬物體撞擊和軟物體撞擊損傷。
硬物體的撞擊往往是引起復(fù)合材料的局部損傷，可能導(dǎo)致復(fù)合材料強(qiáng)度明顯下降，甚至在短時(shí)間的疲勞過程中發(fā)生疲勞破壞。飛機(jī)起飛和著陸滑跑時(shí)跑道上的石子以及空中飛行時(shí)遇到冰雹，都可能使復(fù)合材料構(gòu)件產(chǎn)生撞擊損傷；另外，在制造和維護(hù)過程中，不正確的維護(hù)行為，例如跌落工具的撞擊等也會(huì)使復(fù)合材料構(gòu)件產(chǎn)生撞擊損傷。
軟物體的撞擊主要是指飛鳥的撞擊。這種撞擊有時(shí)直接造成結(jié)構(gòu)破壞，有時(shí)只引起局部損傷。主要取決于撞擊物的質(zhì)量、材料、撞擊速度、幾何形狀和撞擊時(shí)的偏斜角度。
2.3 復(fù)合材料層間分層損傷
在面內(nèi)軸向載荷作用下，沿著復(fù)合材料構(gòu)件邊緣會(huì)產(chǎn)生層間應(yīng)力或壓應(yīng)力（垂直層合板平面方向）。如果外載荷（靜載荷）引起的層間應(yīng)力是拉應(yīng)力，并且超過了材料的層間強(qiáng)度，那么自由邊緣處將會(huì)產(chǎn)生分層。應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)交變應(yīng)力水平低于開始分層的靜應(yīng)力水平時(shí)，在疲勞壽命初期也可能產(chǎn)生分層。
復(fù)合材料層合板的鋪層順序?qū)Q定在自由邊緣處產(chǎn)生的層間法向應(yīng)力是拉應(yīng)力還是壓應(yīng)力。例如，[30/90]s層合板在拉伸載荷作用下，自由邊緣處產(chǎn)生的層間法向應(yīng)力是拉應(yīng)力，而在壓縮載荷作用下所產(chǎn)生的是壓應(yīng)力，所以，[30/90]s層合板在拉伸載荷作用下，將產(chǎn)生廣泛的分層損傷，而在壓縮載荷作用下，不會(huì)產(chǎn)生如此嚴(yán)重的分層損傷。原因是它在壓縮載荷作用下，自由邊緣處的層間法向應(yīng)力是壓應(yīng)力。[90/30]s層合板在壓縮載荷作用下，自由邊緣處產(chǎn)生層間拉應(yīng)力，所以它在壓縮載荷下產(chǎn)生分層損傷。另外，還應(yīng)指出，兩個(gè)90？鋪層粘貼在一起，易在自由邊緣處引起分層損傷。采用縫紉或編織布包覆邊緣的方法和提高基體材料的層間強(qiáng)度，都可以提高層間抗分層破壞的能力。
3.復(fù)合材料損傷的修理
3.1 復(fù)合材料修理設(shè)備
在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)修理固化過程中，需要對修理部位進(jìn)行加溫；在修理過程中，常用的加溫設(shè)備有烘箱和加熱毯，也可以選擇使用熱壓罐。熱壓罐使用正壓來壓實(shí)材料鋪層，同時(shí)使用氮?dú)夂涂諝獾臒峄旌蠚怏w，通過高速循環(huán)來固化材料。烘箱使用真空袋內(nèi)的負(fù)壓來壓實(shí)材料鋪層，同時(shí)使用高速循環(huán)的空氣來固化材料。加熱燈用于固化低溫修理。加熱燈與修理表面的距離將決定修理部位的溫度，需要一個(gè)可調(diào)節(jié)的支架來變換到修理部位的距離。加熱燈不能接觸或接近修理部位或部件，否則會(huì)造成修理區(qū)域或部件的損壞。同時(shí)可以使用熱電偶來測量表面溫度，如果在加熱燈直接光束下的溫度比較高，可以使用熱補(bǔ)儀控制器來控制加熱燈的溫度。電熱毯由兩層硅膠夾一層金屬電阻加熱元件構(gòu)成。復(fù)合材料修理使用每平方英寸上輸出5瓦功率的電熱毯。為確保修理部位的邊緣也能充分固化，應(yīng)使用比修理區(qū)域大4英寸的電熱毯。
在修理中可以設(shè)定一個(gè)指示最高溫度的熱電偶來控制修理固化周期，熱補(bǔ)儀在修理固化周期中可以監(jiān)控真空袋中的真空水平，如果真空袋出現(xiàn)異常，熱補(bǔ)儀會(huì)發(fā)出報(bào)警。
3.2 復(fù)合材料修理輔助材料
輔助材料是修理完后它并不成為修理部件的一部分。輔助材料指的是在修理過程中被用來輔助固化工藝或幫助固化達(dá)到正確的纖維-樹脂比率的材料。（圖2）
輔助材料有：分離膜/織布、吸膠材料和透氣棉、真空袋膜、做真空袋的密封膠帶等。這些材料有不同的成分、厚度和溫度范圍可供選擇。分離膜/織布在需要控制樹脂流動(dòng)的情況下使用，或與樹脂/膠黏劑接觸使用。無孔分離膜/織布作為一種隔離物，起隔離作用。有孔分離膜/織布允許樹脂和空氣通過，在固化之后可以輕易地從部件上去除。吸膠材料和透氣棉可以是同一種材料，但有不同的應(yīng)用。這種材料吸收力強(qiáng)，多孔，通常由聚酯材料制成。吸膠材料用來吸收部件上的多余樹脂，給樹脂固化時(shí)的化學(xué)揮發(fā)物以及空氣提供通道，便于它們在固化過程中逸出。透氣棉通常用于不與樹脂接觸的情況下，只在真空袋膜與其他真空袋材料之間使用，為空氣從鋪層的逸出提供通道。密封膠帶用于部件和真空袋膜之間，起空氣密封作用，產(chǎn)生修理所需要的真空壓力。
3.3 復(fù)合材料修理材料
1.樹脂材料：樹脂用于浸漬纖維織物，樹脂是雙組分環(huán)氧樹脂系列。在兩組分混合使用前，各組分可以在室溫下保存。
2.纖維織物：纖維織物（纖維織物和纖維單向帶）是濕鋪層修理的鋪層材料。濕鋪層修理由用戶采用纖維織物浸涂樹脂進(jìn)行的鋪層修理。
參考文獻(xiàn)
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飛機(jī)維修范文2
【關(guān)鍵詞】飛機(jī)維修庫；滅火分區(qū)；滅火系統(tǒng)；警報(bào)系統(tǒng)
0.引言
隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的民航的規(guī)模也在不斷的發(fā)展壯大。根據(jù)資料顯示目前我國民航有2000多架大中型飛機(jī)，隨著民航業(yè)的發(fā)展這個(gè)數(shù)字還在不斷的增加。而隨著服役飛機(jī)的增多，飛機(jī)維修廠的火災(zāi)問題也逐漸進(jìn)入了人們的視野。雖然近些年各個(gè)大型的飛機(jī)維修廠不斷進(jìn)行著配套設(shè)施的建設(shè)，但是火災(zāi)仍然是導(dǎo)致飛機(jī)損失的一個(gè)很大的因素。本文就飛機(jī)維修廠火災(zāi)的原因和特點(diǎn)進(jìn)行了解釋，并對如何預(yù)防與撲滅突發(fā)性火災(zāi)做了系統(tǒng)性的討論。
1.飛機(jī)維修庫發(fā)生火災(zāi)的原因和特點(diǎn)
1.1引發(fā)飛機(jī)維修庫火災(zāi)的原因
（1）飛機(jī)在維修過程中因?yàn)槿加托孤┒鸹馂?zāi)：根據(jù)資料顯示航空汽油發(fā)生爆炸的極限溫度是-36℃-7℃，航空煤油爆炸的極限溫度是27℃-86℃。因此，一旦飛機(jī)在維修的過程中發(fā)生燃油泄漏情況，若遇到明火便會(huì)發(fā)生火災(zāi)。但是飛機(jī)在進(jìn)庫維修時(shí)難免會(huì)帶有大量燃油，因此燃油泄漏是導(dǎo)致飛機(jī)維修庫火災(zāi)的一個(gè)重要因素。燃油泄漏主要有兩個(gè)原因：一是油箱在焊接過程中接頭、閥門等部分沒有連接好從而導(dǎo)致的燃油泄漏；二是飛機(jī)在飛行過程中由于震動(dòng)或撞擊而導(dǎo)致油箱破裂。
（2）燃油產(chǎn)生靜電而引起的火災(zāi)：航空燃油很容易產(chǎn)生并聚集靜電甚至能達(dá)到很高的電位。而這些靜電不管對機(jī)還是燃油都會(huì)造成很大的威脅。如果在飛機(jī)加、放燃油的過程中，家、放燃油的設(shè)備連接不好就可能導(dǎo)致靜電放電，從而導(dǎo)致火災(zāi)。
（3）飛機(jī)維修過程中使用易燃品引起的火災(zāi)：飛機(jī)在維修過程中往往會(huì)用到清潔劑、溶劑油和油漆等易燃物品。在飛機(jī)維修過程中出現(xiàn)在的違章焊接、靜電放電等都有可能引燃這些易燃物品從而引起火災(zāi)。
（4）飛機(jī)的氧氣系統(tǒng)：現(xiàn)在飛機(jī)都裝有自身的氧氣系統(tǒng)，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)氧氣系統(tǒng)的泄漏會(huì)加劇火災(zāi)的程度。
1.2飛機(jī)維修庫火災(zāi)的特點(diǎn)
對機(jī)維修庫火災(zāi)的特點(diǎn)而言，包括以下幾個(gè)方面：（1）火災(zāi)發(fā)生突然且燃燒迅速：飛機(jī)維修庫火災(zāi)發(fā)生一般具有突然性，且因?yàn)轱w機(jī)本身采用易燃金屬材料和帶有航空燃油導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)展很快；（2）撲滅困難：飛機(jī)本身建造采用易燃金屬鈦合金，這種金屬一旦燃燒火勢十分兇猛，用一般的滅火劑很難撲滅。除此之外飛機(jī)上的燃油也是造成火勢難以撲滅的很大原因。（3）造成經(jīng)濟(jì)損失巨大。
2.飛機(jī)維修庫火災(zāi)預(yù)防辦法
飛機(jī)維修庫的火災(zāi)預(yù)防措施一般要有三部分構(gòu)成：滅火分區(qū)、滅火系統(tǒng)和火災(zāi)警報(bào)系統(tǒng)，具體內(nèi)容如下：
2.1滅火分區(qū)
一般滅火分區(qū)按照飛機(jī)維修庫的維修位置進(jìn)行布設(shè)，一般要求每個(gè)滅火分區(qū)保護(hù)范圍不超過1400平米。在每個(gè)滅火分區(qū)內(nèi)安裝泡沫―水雨淋系統(tǒng)，并在大廳內(nèi)設(shè)置三種火災(zāi)探測器：火焰探測器、紅外感煙探測器和感溫探測器。一旦這三種探測器中的兩種發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號，則泡沫―雨淋系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)來對飛機(jī)維修庫進(jìn)行降溫、滅火，若火勢擴(kuò)大或偏離時(shí)手動(dòng)開啟或關(guān)閉泡沫―水雨淋系統(tǒng)。
2.2滅火系統(tǒng)
目前飛機(jī)維修庫用到的滅火系統(tǒng)主要由以下三種：泡沫―水雨淋系統(tǒng)、翼下泡沫炮滅火系統(tǒng)、泡沫槍、消火栓系統(tǒng)構(gòu)成。
2.3火災(zāi)警報(bào)系統(tǒng)
目前比較常用的火災(zāi)警報(bào)系統(tǒng)主要有三種：火焰探測器、紅外感煙探測器和感溫探測器。一般飛機(jī)維修廠的火災(zāi)警報(bào)系統(tǒng)會(huì)安裝在維修廠的大廳。其中火焰探測器和紅外光束感煙探測器比較適于安裝在飛機(jī)維修廠的工作區(qū)；感溫探測器一般安裝于屋頂?shù)某兄匮b置；而對于地溝和地下室這種有可燃蒸汽聚集的地方一般采用可燃?xì)怏w探測器。
（1）火焰探測器。目前用到的火焰探測器有兩種：一種是對波長較短的光輻射敏感的紫外線探測器；而另一種則是對波長較長的光輻射敏感的紅外線探測器。這種探測器一般會(huì)安置機(jī)維修廠工作區(qū)，它對于火焰燃燒時(shí)的特征光譜響應(yīng)。火焰探測器對于火災(zāi)早期的預(yù)警工作效果較好，對火災(zāi)的響應(yīng)速度快、準(zhǔn)確率高。
（2）感煙探測器。感煙探測器由發(fā)射器、接收器和分析儀三部分構(gòu)成，其中發(fā)射器和接收器沿機(jī)庫縱軸方向分別安裝于機(jī)庫網(wǎng)架的前后兩端。它的優(yōu)點(diǎn)是保護(hù)區(qū)域大、距離遠(yuǎn)。
（3）感溫探測器。感溫探測器內(nèi)置感溫元件，其通過這些感溫元件來探測火災(zāi)現(xiàn)場的溫度變化。我們一般使用感溫電纜來作為飛機(jī)維修廠的感溫元件。一般情況下我們將感溫電纜沿機(jī)庫縱軸方向布設(shè)于網(wǎng)架區(qū)域中弦處，然后在網(wǎng)架前后端間折返繞行布置，形成一定寬度的保護(hù)區(qū)域。
（4）圖像監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。圖像監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的作用主要是減少火災(zāi)的損失，它的作用機(jī)理如下：首先圖像監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)通過空間坐標(biāo)來換算出火災(zāi)發(fā)生的位置，然后與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行連接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)火災(zāi)探測設(shè)備和監(jiān)控?cái)z像頭之間的鏈接，最后通過控制滅火設(shè)備實(shí)現(xiàn)精確滅火，從而最大限度的減少火災(zāi)損失。
3.如何撲滅突發(fā)性火災(zāi)
在火災(zāi)發(fā)生后，濃煙會(huì)隨著火勢向上翻滾，此時(shí)安裝在飛機(jī)維修庫內(nèi)的火焰探測器和紅外感煙探測器會(huì)發(fā)出警報(bào)，此時(shí)以火源點(diǎn)為中心大約60m直徑水平范圍內(nèi)所有分區(qū)系統(tǒng)的泡沫―水雨淋閥組會(huì)同時(shí)啟動(dòng)，自動(dòng)對屋頂承重構(gòu)件降溫，并對飛機(jī)和地面滅火。當(dāng)火勢擴(kuò)大或滅火范圍偏離時(shí)，手動(dòng)按每隔約10m的范圍依次啟動(dòng)著火區(qū)域的雨淋閥，相應(yīng)依次關(guān)閉最左或最右區(qū)域的雨淋閥。
4.結(jié)語
本文中分析了飛機(jī)場火災(zāi)發(fā)生的原因和特點(diǎn)，并針對這些特點(diǎn)提出了滅火分區(qū)、滅火系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)三者結(jié)合的預(yù)防和撲滅突發(fā)火災(zāi)的措施。而隨著航空科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在將來的飛機(jī)維修庫建設(shè)中，需要在進(jìn)一步檢驗(yàn)上述防火技術(shù)的基礎(chǔ)上，發(fā)展更合理、有效的新型飛機(jī)維修庫防火技術(shù)，以確保飛機(jī)維修庫消防系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
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飛機(jī)維修范文3
關(guān)鍵詞：機(jī)庫；設(shè)計(jì)；靜力分析；動(dòng)力分析
中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1009-3044（2014）20-4847-02
Repair of an Aircraft Hangar Space Truss Design
BA Shi-cang
（Eastern Airlines Yunnan Branch.， Kunming 650200，China）
Abstract： Based on the three layer board steel grid roof shape of a project aircraft repair center， steel grid design software MSTCAD to carry on the analysis and design of static； and SAP2000 is used for seismic response spectrum analysis of the overall structure， this paper can provide reference for the design of grid structure of other long-span aircraft repair hangar.
Key words： hangar； design； static analysis； dynamic analysis
隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的進(jìn)步，航空、航天事業(yè)的發(fā)展，飛機(jī)的設(shè)計(jì)不斷地推陳出新。大型飛機(jī)的不斷涌現(xiàn)，必然導(dǎo)致大跨度維修庫應(yīng)運(yùn)而生。以目前對維修庫的凈跨要求來說，維修庫的跨度基本都在60m以上，已經(jīng)屬于大跨度結(jié)構(gòu)。另外，飛行頻率的增大也對機(jī)場配套設(shè)施如飛機(jī)庫的構(gòu)造和功能提出了更高的要求[1]。
飛機(jī)庫以其大跨度、大開口、懸掛吊車的大起重量，對屋蓋的結(jié)構(gòu)形式要求很高。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)因其突出的優(yōu)勢，可以滿足飛機(jī)庫建筑的需要，在國內(nèi)外已應(yīng)用于越來越多的飛機(jī)庫[2～4]。由于機(jī)庫的特殊要求，上部網(wǎng)架只能采用三邊支承的結(jié)構(gòu)形式，即內(nèi)部空間大，中間完全無柱，大門處完全開敞，便機(jī)停靠及內(nèi)部設(shè)備布置。但是屋蓋結(jié)構(gòu)僅三邊支承，結(jié)構(gòu)體系嚴(yán)重不對稱；為了調(diào)整結(jié)構(gòu)剛度趨于均勻，通常在大門口部設(shè)置邊桁架結(jié)構(gòu)。同時(shí)也為可移動(dòng)的機(jī)庫大門提供上部支點(diǎn)。
針對某飛機(jī)維修機(jī)庫項(xiàng)目的方案設(shè)計(jì)，結(jié)合機(jī)庫設(shè)計(jì)的理念及方法，該文著重介紹該機(jī)庫的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)思路及方法。
1 工程概況
某工程飛機(jī)維修中心機(jī)庫是一座能同時(shí)容納兩架B737-600型飛機(jī)的維修機(jī)庫，機(jī)庫大廳平面尺寸為85m×58.5m，建筑物結(jié)構(gòu)的安全等級為二級，建筑物設(shè)計(jì)使用年限為50年，建筑物抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.15g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組；建筑抗震設(shè)防類別為重點(diǎn)設(shè)防類。結(jié)構(gòu)平面布置形式為：大門所在的前邊一側(cè)全部開敞，其余三邊設(shè)置支承柱。機(jī)庫屋蓋結(jié)構(gòu)采用斜放四角錐三層鋼管網(wǎng)架與大門開口邊鋼桁架相結(jié)合的方案。節(jié)點(diǎn)采用焊接空心球節(jié)點(diǎn)；大門邊桁架采用由水平支撐連接的鋼桁架，屋蓋及大門桁架結(jié)構(gòu)共有桿件6089根，節(jié)點(diǎn)1511個(gè)。桿件選用φ60mm×3.5mm到φ219mm×14mm的13種圓鋼管，其中φ180mm×10mm及以上的桿件為Q345無縫管，其他為Q235焊接管。大門處鋼桁架高10.7m，網(wǎng)架矢高7.20m，結(jié)構(gòu)找坡5%，背立面網(wǎng)架高4.5m。
機(jī)庫結(jié)構(gòu)的三邊支承柱為25根鋼筋混凝土柱。其中：大門柱4根，采用矩形現(xiàn)澆混凝土實(shí)心柱，截面1.4m×1.0m，角柱2根，采用正方形線澆鋼筋混凝土實(shí)心柱，截面1.2m×1.2m。邊柱10根，后柱9根，采用矩形現(xiàn)澆鋼筋混凝土實(shí)心柱，截面1.2m×0.6m。側(cè)向柱距5.0m，9.0m，后側(cè)支承柱距8.5m。左右兩側(cè)支承柱各自在中部設(shè)置兩個(gè)柱間支撐節(jié)間，后側(cè)柱列設(shè)置兩個(gè)柱間支撐節(jié)間，柱間支撐均采用上下兩個(gè)X形支撐。
2 結(jié)構(gòu)分析
網(wǎng)架上弦恒荷載0.7kN/m2，下弦恒荷載為軌道重量；屋面活荷載：0.5kN/m2；基本風(fēng)壓0.45kN/m2；屋蓋下弦懸掛起重量5t五支點(diǎn)電動(dòng)懸掛吊車。按現(xiàn)行荷載規(guī)范（GB50009-2001） 進(jìn)行荷載工況組合，其中考慮溫度作用（±25℃）以及水平和豎向地震作用。
2.1 結(jié)構(gòu)靜力分析
采用浙江大學(xué)空間結(jié)構(gòu)研究所開發(fā)的MSTCAD對機(jī)庫屋頂網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模。為了簡化計(jì)算，將下部框架柱等效為彈性支座，柱間支撐頂部的支座在支撐平面內(nèi)視為固定。所以ZZ4，ZZ5，ZZ6，ZZ20，ZZ21，ZZ22的Y向設(shè)為固定，ZZ11，ZZ12，ZZ14，ZZ15的X向設(shè)為固定。通過MSTCAD的滿應(yīng)力優(yōu)化設(shè)計(jì)，計(jì)算結(jié)果顯示：屋蓋結(jié)構(gòu)中內(nèi)力絕對值大于600KN的桿件均出現(xiàn)在大門桁架上，跨中桿件最大拉力為2466.2KN，可見大門桁架處承擔(dān)了很大的豎向荷載，起到了約束屋蓋結(jié)構(gòu)變形的邊梁，對網(wǎng)架自由邊提供了彈性支承。機(jī)庫內(nèi)側(cè)桁架桿件內(nèi)力略大于外側(cè)，表明大門處雙榀桁架具有良好的空間共同工作性能，下弦桿將荷載傳遞給后側(cè)及兩側(cè)的框架柱上，有效地減輕了大門處桁架的負(fù)擔(dān)。
為保證屋蓋正常使用狀態(tài)，該文對屋蓋進(jìn)行了撓度計(jì)算，大門桁架最大豎向撓度出現(xiàn)在跨中位置，最大撓度值為165mm；屋蓋最大豎向撓度出現(xiàn)屋蓋跨中且靠大門1/3處，其撓度為大門桁架與網(wǎng)架跨中豎向變形相疊加的結(jié)果，最大撓度值為176mm，小于規(guī)范限值L/300（L為網(wǎng)架短向跨度）。
靜力分析結(jié)果表明，大跨度機(jī)庫屋面材料較輕，結(jié)構(gòu)自重較小，五支點(diǎn)懸掛吊車荷載在全部豎向荷載中占很大的比例，對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力與變形會(huì)產(chǎn)生很大的影響。吊車荷載參與的組合對于大多數(shù)屋蓋桿件其控制作用，吊車經(jīng)過處與節(jié)點(diǎn)相鄰的腹桿內(nèi)力很大，是恒荷載作用內(nèi)力的幾倍，且引起內(nèi)力的反號，因此，吊車荷載是大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要荷載之一，各種吊車運(yùn)行的工況都必須從分考慮到！準(zhǔn)確來講，吊車荷載作用到屋架可以按影響線的方法算出最不利桿件內(nèi)力，而網(wǎng)架是多次超靜定結(jié)構(gòu)，按原理做出空間影響面求最不利內(nèi)力，但由于計(jì)算影響面工作量繁多，且網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式不同，影響面也不同，對于工程設(shè)計(jì)來說是沒必要的，所以，該文還是按照最原始的辦法及排列組合各種吊車荷載位置，將吊車軌道認(rèn)為是固定于網(wǎng)架上的簡支梁，取每個(gè)節(jié)點(diǎn)上所受的最大值。由于維修機(jī)庫吊車使用頻率低，運(yùn)行速度較慢，故設(shè)計(jì)中不考慮該結(jié)構(gòu)的疲勞。
2.2 結(jié)構(gòu)模態(tài)分析
采用美國CSI研發(fā)的SAP2000對整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模并進(jìn)行結(jié)構(gòu)模態(tài)分析，結(jié)構(gòu)的質(zhì)量分布與其重力荷載代表值一致，依據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001） 重力荷載代表值取（1.0恒載+0.5雪荷載）。
通過多次的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，機(jī)庫整體剛度趨于對稱。由輸出數(shù)據(jù)可看出（具體數(shù)據(jù)略去），結(jié)構(gòu)頻率相當(dāng)密集，大多數(shù)振型包含了兩種以上的振動(dòng)，具有耦連性，由此反映出大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的復(fù)雜性，改變?nèi)魏我粋€(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)，都會(huì)引起頻率的改變[5]。優(yōu)化后所選取計(jì)算振型數(shù)滿足我國結(jié)構(gòu)規(guī)范提出的結(jié)構(gòu)模態(tài)分析中所考慮振型質(zhì)量累計(jì)參與系數(shù)的要求，《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ3-2002） 》中5.1.13條第二款規(guī)定的“計(jì)算振型數(shù)應(yīng)使振型參與質(zhì)量不小于總質(zhì)量的90%”。低階振型沒有出現(xiàn)明顯水平扭轉(zhuǎn)，說明該結(jié)構(gòu)具有良好的抗扭剛度。開敞處的邊桁架與并列門柱對整體結(jié)構(gòu)起到很好作用！
2.3 結(jié)構(gòu)抗震分析
采用SAP2000對整體結(jié)構(gòu)在多遇地震作用時(shí)進(jìn)行了雙向振型反應(yīng)譜彈性分析；取前60個(gè)振型，用CQC法組合。阻尼比取為0.035。
依據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001） ，構(gòu)件的地震作用效應(yīng)與其他荷載效應(yīng)的基本組合，考慮水平和豎向地震作用按下式計(jì)算：
[S=γGSGE+γEhSEhk+γEvSEvk+ψwγwSwk] （1）
驗(yàn)算的荷載組合有：1.2恒載+0.6活載+1.3水平地震作用（X，Y向）；1.0恒載+0.5活載+1.3水平地震作用（X，Y向）；1.2恒載+0.6活載+1.3豎向地震作用；1.0恒載+0.5活載+1.3豎向地震作用；1.2恒載+0.6活載+1.3水平地震作用（考慮雙向地震）+0.5豎向地震作用；1.0恒載+0.5活載+1.3水平地震作用（考慮雙向地震）+0.5豎向地震作用。
根據(jù)各工況組合對網(wǎng)架桿件進(jìn)行校核，校核結(jié)果顯示，各桿件均滿足要求，未出現(xiàn)超應(yīng)力桿件。
3 結(jié)束語
本文通過對某維修機(jī)庫屋蓋網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的靜動(dòng)力分析可得出以下結(jié)論：
1） 對于三邊支承，一邊開口的大跨度網(wǎng)架，采用鋼桁架與鋼網(wǎng)架的組合結(jié)構(gòu)能夠獲得較好的空間力學(xué)特性，是不超過100m跨度機(jī)庫的優(yōu)選方案。
2） 當(dāng)大跨度屋蓋采用斜放四角錐網(wǎng)架時(shí)，能夠有效地將荷載傳遞到兩側(cè)及后側(cè)框架柱上；屋蓋最大變形出現(xiàn)在跨中且靠大門1/3處。
3） 大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的水平剛度與豎向剛度比較相近，水平與豎向抗震設(shè)計(jì)同樣重要；大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)部分桿件的水平地震反應(yīng)可能大于豎向地震反應(yīng)。
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飛機(jī)維修范文4
關(guān)鍵詞：民航飛機(jī)維修；外委工作；質(zhì)量控制
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.217
民航飛機(jī)維修是一個(gè)集各種專業(yè)于一身的綜合產(chǎn)業(yè)，其主要的維修業(yè)務(wù)可以按照不同的特點(diǎn)分成航線維修，機(jī)體維修，部件維修，發(fā)動(dòng)機(jī)維修四大板塊[1]。在這些維修類型里面還有更多的細(xì)分，如鈑金修理，復(fù)合材料修理，起落架修理，電子部件修理，機(jī)械附件修理等等，另外還有一些是像無損檢測，熱處理，電鍍，噴丸，焊接等類的特殊工藝。一家即使是規(guī)模非常龐大的維修企業(yè)也不可能同時(shí)具備如此多的維修能力，一旦維修中遇到超出能力的工作，只能尋求這些工作的外委。但是外委工作產(chǎn)生的一系列責(zé)任都需要由維修單位來承擔(dān)，因此對這些外委工作的質(zhì)量控制就顯得尤為重要。
1 建立外委維修質(zhì)量控制體系的原因
對外委維修的質(zhì)量控制是世界上眾多民航局規(guī)章里都有明確要求的，如中國民航局適航規(guī)章CCAR145，美國聯(lián)邦航空局FAR145，歐洲航空安全局EASA145等及其它中眾多民航局的適航法規(guī)都提出了詳細(xì)的要求。
其中中國民航規(guī)章CCAR145的要求：維修單位可以對維修許可證限定范圍內(nèi)維修工作中個(gè)別專業(yè)性較強(qiáng)的工作環(huán)節(jié)或者子部件修理等部分維修工作選擇外委維修。除按照國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)取得相應(yīng)批準(zhǔn)的特種作業(yè)單位外，國內(nèi)維修單位的外委單位應(yīng)當(dāng)具有維修許可證；國外或者地區(qū)維修單位的外委單位應(yīng)當(dāng)獲得本國或者地區(qū)民航當(dāng)局的批準(zhǔn)。維修單位選擇外委維修的，應(yīng)當(dāng)建立在質(zhì)量系統(tǒng)控制下的評估制度[2]。其他國家的民航規(guī)章和這個(gè)要求也是類似。
另外不僅是民航規(guī)章的要求，維修企業(yè)在完成機(jī)體維修的過程中需要整合各種資源來完成所有工作包中的例行工作以及衍生出現(xiàn)的非例行工作，涉及到外委的部分產(chǎn)生的維修質(zhì)量必須要得到有效的控制才能夠保證整個(gè)維修完成的產(chǎn)品質(zhì)量可控，減少因?yàn)橥馕ぷ鞒霈F(xiàn)的問題導(dǎo)致后續(xù)的不可控因素[3]。因此，這也是維修單位保證自身產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
2 外委維修提供商認(rèn)可審查
2.1 文件型審查方式
一般的，因?yàn)橥馕木S修單位數(shù)量眾多，一個(gè)規(guī)模一般的公司不能對所有的外委單位進(jìn)行實(shí)地審查，所以采用文件審查的方式是比較普遍的做法。文件審查并不是就降低了審查的標(biāo)準(zhǔn)，各種可以證明外委單位資質(zhì)的文件需要完整地提供才能通過審核。對于外委單位，它需要提供相關(guān)的工商營業(yè)許可證，表明其維修能力的各種類型的維修許可證，維修能力清單，其他補(bǔ)充性文件，例如質(zhì)量體系認(rèn)可證書（ISO9000或者AS9100系列），還有一些民航業(yè)內(nèi)供應(yīng)商體系專業(yè)認(rèn)證（如民航維修協(xié)會(huì)供應(yīng)商認(rèn)證證書，美國航空供應(yīng)商協(xié)會(huì)ASA認(rèn)可證書，歐洲航空供應(yīng)商協(xié)會(huì)EASO認(rèn)可證書等），這些文件可以證明外委維修單位在質(zhì)量控制體系上可以滿足相關(guān)民航規(guī)章的要求[3]。
在滿足法規(guī)要求的基礎(chǔ)上，維修單位通過調(diào)查表格提出其特定要求，通過獲得其質(zhì)量手冊等方式來確定其符合這些特定的要求。然后還可以獲得一些維修工藝記錄，放行證明文件等樣本來進(jìn)行判斷。最后還可以要求外委單位提供一些附加說明文件來提供作為參考。在綜合評定后，認(rèn)可外委維修單位符合條件的，可以提交公司質(zhì)量經(jīng)理批準(zhǔn)其正式成為外委維修提供商。
2.2 實(shí)地審查方式
運(yùn)用文件審查是比較簡單高效的認(rèn)證方式，可以節(jié)約成本并提高效率，但是存在一些無法實(shí)地驗(yàn)證的情況，所以對于重要的外委單位，如外委工作的量占到本公司較大比例的，另外一些對工藝要求嚴(yán)格的特種作業(yè)，還有一些在維修環(huán)節(jié)別重要，如果執(zhí)行不好可能影響到飛行安全的，這樣要加強(qiáng)審查的力度，實(shí)地審查是最有效的驗(yàn)證手段。另外，還有的外委維修單位在沒有獲得民航局維修許可證的情況下，如果向其委托維修工作必須進(jìn)行實(shí)地審查，并且將其納入到自身的質(zhì)量控制體系下。
實(shí)地審查前需要根據(jù)外委維修的業(yè)務(wù)內(nèi)容有針對性的制定審核檢查單，具體內(nèi)容既要符合民航規(guī)章要求，還要適當(dāng)加入維修單位自身特定要求，特別是涉及到外委維修的具體工作部分，對工藝質(zhì)量控制的要求必須嚴(yán)格審查。在完成實(shí)地審查后，對發(fā)現(xiàn)問題要安排外委維修單位進(jìn)行整改，經(jīng)驗(yàn)證符合要求后關(guān)閉審查報(bào)告由質(zhì)量經(jīng)理批準(zhǔn)成為外委維修提供商。
2.3 外委維修商控制
完成外委維修商的批準(zhǔn)后，需要把外委維修商納入到外委維修商清單中，并且對供應(yīng)商的有效期進(jìn)行控制。一般的，外委維修單位批準(zhǔn)有效期是兩年，維修公司需要每兩年進(jìn)行重新評估。另外，這些外委維修單位提供的一些證件、許可的有效期可能在兩年內(nèi)就失效了，因此控制其持有的證書有效性也是一項(xiàng)重要工作，需要隨時(shí)聯(lián)絡(luò)外委提供商獲得更新后的資料[4]。
3 外委工作的質(zhì)量控制
3.1 外委維修工作質(zhì)量控制基本要求
外委維修質(zhì)量控制包括對外委單位人員資質(zhì)審查，外委維修工藝編制，維修所需的工具設(shè)備，航材物料符合性等。對于外委維修單位的人員資質(zhì)，一般按照其自身質(zhì)量手冊的程序確定符合授權(quán)的要求，也有按照維修單位的要求進(jìn)行單獨(dú)授權(quán)的，需要獲得其相應(yīng)的資格證明文件來審查[5]。外委的維修工藝文件，可以由外委單位編制，但是要由維修單位自身的工程部門進(jìn)行把關(guān)批準(zhǔn)。維修所需要的工具設(shè)備和航材物料，應(yīng)該完全滿足維修工藝的要求，如果不能完全符合的，由技術(shù)工程部門進(jìn)行等效評估，并提供證明文件。
3.2 實(shí)地維修質(zhì)量控制
當(dāng)有一個(gè)產(chǎn)品需要發(fā)送到外委維修單位進(jìn)行維修時(shí)，維修單位可以派遣自身具有相應(yīng)維修工藝經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行實(shí)地監(jiān)控，派出的人員自身資質(zhì)也應(yīng)該得到相應(yīng)的培訓(xùn)和授權(quán)，保證維修質(zhì)量處于完全的有效控制。對于實(shí)施維修工藝中出現(xiàn)的任何偏差，派出人員都有責(zé)任立即讓外委單位及時(shí)糾正偏差[6]。
4 外委維修提供商的持續(xù)質(zhì)量監(jiān)控
除了對實(shí)際的維修工作需要按照上述的要求進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制外，對外委維修提供商的持續(xù)質(zhì)量監(jiān)控是非常必要的。因?yàn)橥馕S修單位會(huì)隨著其運(yùn)營產(chǎn)生一些變化，能否保證其質(zhì)量控制體系持續(xù)有效是一個(gè)需要考慮的因素。因此，除了每兩年進(jìn)行的文件或者書面審查外，維修單位還需要建立一個(gè)持續(xù)評估的機(jī)制。
對于維修單位使用的外委維修單位，供應(yīng)部門設(shè)定一個(gè)年度外委單位維修質(zhì)量評價(jià)程序，包括部件送修或者加工返回時(shí)接收檢驗(yàn)的合格率，安裝測試后的不正常率，出廠后客戶反饋的質(zhì)量情況，按照出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，完成評價(jià)排名后提交給質(zhì)量部。質(zhì)量部按照各外委單位的質(zhì)量評價(jià)安排后續(xù)的跟進(jìn)，比如需要安排特別實(shí)地審查的，質(zhì)量問詢的等。質(zhì)量部可以要求其提供持續(xù)改進(jìn)計(jì)劃和措施，在不能滿足要求的情況下，可以通過暫停或者取消外委批準(zhǔn)資質(zhì)，待其整改完成確定可以恢復(fù)資格的重新安排外委工作。對于持續(xù)不能達(dá)標(biāo)的外委單位，應(yīng)該堅(jiān)持從批準(zhǔn)的清單中清除。
5 總結(jié)
維修單位的外委工作是整個(gè)維修體系中占到工作比例比較小的部分，但是因?yàn)槠洳豢煽氐囊蛩乇容^多，并且可能嚴(yán)重影響維修整體質(zhì)量水平，所以外委維修的質(zhì)量控制是整個(gè)公司質(zhì)量體系中很重要的一環(huán)，也是民航局相當(dāng)重視的環(huán)節(jié)。維修單位需要按照自身業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，參考規(guī)章的要求，有效地建立外委維修提供商的控制流程。提高外委維修的質(zhì)量是保證民航維修整體質(zhì)量的重要工作之一，做好外委維修工作質(zhì)量控制可以為保障民航飛機(jī)飛行安全增加保障系數(shù)，是每一個(gè)維修單位都需要落實(shí)的事項(xiàng)。本文提出的這些方法可以用于維修單位建立起相對完整的控制體系，能夠?yàn)榫S修單位提供有效的借鑒。
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飛機(jī)維修范文5
關(guān)鍵詞： 故障診斷； 數(shù)據(jù)庫； 遠(yuǎn)程專家支持； 中央維護(hù)系統(tǒng)； 信息化
中圖分類號： TN711?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）23?0009?04
Research on fault diagnosis and maintenance system for new aircraft
YU Kai1， XU Zhi?bing1， HAO Shun?yi2
（1. Jiangsu Jinling Machinery Manufacturing Plant， Nanjing 211106， China； 2. Air Force Engineering University， Xi’an 710038， China）
Abstract： In view of the problems such as complex structure and difficult maintenance of the aircraft avionic system， a highly informationalized fault diagnosis and maintenance system was established. The fault data and maintenance database sharing information is transmitted through network. The maintenance of aircraft， aircraft fault diagnosis and troubleshooting are realized by using fast fault diagnosis， enhanced fault diagnosis and remote expert support diagnosis. According to the working modes， the cost of maintenance was reduced and the flight efficiency was improved.
Keywords： fault diagnosis； database； remote expert support； CMS； informatization
隨著飛機(jī)機(jī)載電子技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備復(fù)雜度、集成度不斷提高，機(jī)載中央維護(hù)系統(tǒng)（OCMS）逐漸成為飛機(jī)航空電子系統(tǒng)的重要組成部分之一。然而，在飛行中出現(xiàn)的空中故障、偶發(fā)故障、故障虛警等情況給地面維修工作帶來很大困難。如何更好發(fā)揮中央維護(hù)系統(tǒng)的功能，如何有效提高地面維修人員故障排除效率，都是值得思考的問題。因此，與新型飛機(jī)相配套的故障診斷維修體系研究是十分有意義的。
1 故障診斷維修體系架構(gòu)設(shè)計(jì)
1.1 整體架構(gòu)
故障診斷維修體系構(gòu)建以故障診斷應(yīng)用平臺(tái)為中樞，機(jī)載中央維護(hù)系統(tǒng)（OCMS）作為激勵(lì)源，綜合化數(shù)據(jù)支持庫存儲(chǔ)維修信息，利用分布式網(wǎng)絡(luò)支撐平接便攜輔助維修裝置、中央維護(hù)系統(tǒng)地面站、遠(yuǎn)程專家支持終端協(xié)同工作的故障診斷架構(gòu)，如圖1所示。它具有故障診斷與隔離、維修方案制定與下發(fā)、故障案例形成與存儲(chǔ)、信息交換與共享等功能，實(shí)現(xiàn)更加快速精確的故障診斷，幫助維修人員以最佳途徑完成排故工作。
圖1 故障診斷維修體系的架構(gòu)圖
維修人員使用便攜式維修輔助設(shè)備（PMA）、中央維護(hù)系統(tǒng)地面站（CGS）等前端硬件支撐設(shè)備，實(shí)時(shí)掌握當(dāng)前飛機(jī)的技術(shù)狀態(tài)、放飛與維修記錄、飛機(jī)故障信息等重要數(shù)據(jù)。當(dāng)飛機(jī)有故障時(shí)，該診斷體系將結(jié)合維修信息數(shù)據(jù)庫的資源，采用先進(jìn)的診斷、預(yù)測、決策技術(shù)，生成故障診斷信息和排故方案，故障排除后形成故障案例并對案例記錄、存儲(chǔ)。綜合化數(shù)據(jù)支持庫還包括了完整的技術(shù)資料信息，與維修活動(dòng)相關(guān)聯(lián)的構(gòu)型數(shù)據(jù)，設(shè)備的履歷信息，飛機(jī)整機(jī)、部件的測試策略庫，以及支持維修過程中操作使用的視頻教程等資料。在網(wǎng)絡(luò)支撐平臺(tái)上，采用了客戶端/服務(wù)器（C/S）和瀏覽器/服務(wù)器（B/S）融合的多層運(yùn)行方式，為聯(lián)接入網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備建立物理鏈接；通過客戶端、瀏覽器、服務(wù)器上的應(yīng)用軟件以靈活多樣的形式開展維修信息的共享與融合，實(shí)現(xiàn)不同診斷維修工作模式下對數(shù)據(jù)庫的操作需求。同時(shí)，遠(yuǎn)程專家支持平臺(tái)中的專家終端可以通過遠(yuǎn)程支持服務(wù)器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障診斷與排故指導(dǎo)、數(shù)據(jù)庫信息確認(rèn)與更新、故障診斷規(guī)則與算法優(yōu)化。
1.2 硬件組成及其功能
故障診斷維修體系的硬件載體主要由故障診斷維修服務(wù)器、維修信息數(shù)據(jù)庫、遠(yuǎn)程專家支持終端、便攜式輔助維修裝置和中央維護(hù)系統(tǒng)地面站五部分組成，如圖2所示。
圖2 硬件組成圖
1.2.1 故障診斷維修服務(wù)器
診斷維修服務(wù)器作為體系的核心部分，通過對飛機(jī)故障、狀態(tài)信息提取出的特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，選擇合適的診斷規(guī)則并建立診斷模型，獲取飛機(jī)故障的最佳一致性診斷結(jié)果，然后為維修人員制定出維修方案。服務(wù)器中包含了診斷規(guī)則表及相應(yīng)的診斷算法程序（如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、卡爾曼濾波器、ARMA模型、D矩陣等）。該服務(wù)器還能夠管理PMA和CGS設(shè)備，對這些設(shè)備上的軟件程序進(jìn)行安裝、參數(shù)配置與升級；對設(shè)備大容量存儲(chǔ)器與維修數(shù)據(jù)庫上的信息進(jìn)行同步。
1.2.2 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器
維修信息數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)著飛機(jī)技術(shù)資料、飛機(jī)使用維修技術(shù)數(shù)據(jù)、故障診斷案例等信息。在飛機(jī)使用和維修過程中，數(shù)據(jù)庫將不斷更新和完善，是故障診斷體系的關(guān)鍵要素。
數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是提供訪問和管理維修信息數(shù)據(jù)庫操作的軟、硬件集合。它將對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，實(shí)現(xiàn)不同用戶根據(jù)其訪問權(quán)限對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相應(yīng)操作，以保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接上服務(wù)器后，維修人員可以訪問數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程專家終端和數(shù)據(jù)庫管理人員也可以進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的更新、維護(hù)工作。
1.2.3 遠(yuǎn)程專家支持終端
遠(yuǎn)程專家支持終端實(shí)現(xiàn)了維修人員與飛機(jī)研制專家之間的診斷維修資源共享。研制單位的技術(shù)專家對飛機(jī)故障提供遠(yuǎn)程診斷服務(wù)，加強(qiáng)了狀態(tài)信息診斷的準(zhǔn)確性，為維修人員提供了準(zhǔn)確的技術(shù)指導(dǎo)和決策支持。利用網(wǎng)絡(luò)支撐平臺(tái)，專家終端還可以對維修信息數(shù)據(jù)庫的更新內(nèi)容進(jìn)行確認(rèn)；對診斷維修服務(wù)器上的診斷策略與算法進(jìn)行優(yōu)化。
遠(yuǎn)程故障診斷服務(wù)是由維修人員提出申請，遠(yuǎn)程支持服務(wù)器建立網(wǎng)絡(luò)通道為專家終端提供遠(yuǎn)程支持服務(wù)。遠(yuǎn)程支持服務(wù)器完成以下任務(wù)：實(shí)現(xiàn)維修人員和后方專家進(jìn)行視屏?xí)h、電子白板、在線討論，實(shí)時(shí)交流解決問題；實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)、判定數(shù)據(jù)、BIT數(shù)據(jù)等發(fā)送給專家終端，專家對故障信息進(jìn)行會(huì)診。專家完成診斷分析后及時(shí)將診斷維修方案反饋給維修人員；實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程在線檢測飛機(jī)故障，采集飛機(jī)運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)信息，專家可以對飛機(jī)進(jìn)行交互式、可視化診斷。
維修人員定期對飛機(jī)保障過程中采集的故障信息、狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并形成反饋數(shù)據(jù)包（包括故障數(shù)據(jù)、飛機(jī)技術(shù)狀態(tài)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品問題、故障診斷模型及算法修訂建議、維修預(yù)測模型及算法修訂建議等內(nèi)容）。這些數(shù)據(jù)包將反饋至專家終端，經(jīng)過專家分析、確認(rèn)后再將數(shù)據(jù)庫內(nèi)容和服務(wù)器算法進(jìn)行同步更新。
1.2.4 CGS中央維護(hù)系統(tǒng)地面站
中央維護(hù)系統(tǒng)地面站作為診斷維修體系的前端設(shè)備之一，協(xié)助PMA對飛行后的飛機(jī)維護(hù)信息進(jìn)行分析、判斷與篩選處理。CGS對OCMS與PMA診斷的結(jié)論做進(jìn)一步的匯合，為診斷維修服務(wù)器開展增強(qiáng)故障診斷提供準(zhǔn)確的預(yù)處理數(shù)據(jù)。同時(shí)，CGS還實(shí)現(xiàn)飛機(jī)技術(shù)狀態(tài)管理、飛機(jī)使用時(shí)間管理、電子履歷信息管理、飛機(jī)技術(shù)資料交互閱讀和PMA數(shù)據(jù)更新管理、飛機(jī)故障案例編制管理等功能。隨著飛機(jī)各系統(tǒng)信息化、數(shù)字化、集成度的提高，CGS能夠有效管理飛機(jī)保障信息和維修數(shù)據(jù)，方便了故障診斷和維修工作的開展。
1.2.5 PMA便攜式維修輔助裝置
便攜式維修輔助裝置（PMA）是一種配合飛機(jī)現(xiàn)場維修使用的可移動(dòng)計(jì)算機(jī)設(shè)備，如掌上電腦PDA、平板電腦或者筆記本計(jì)算機(jī)。維修人員將PMA與位于機(jī)輪艙和座艙的飛機(jī)數(shù)據(jù)檢測口相連，完成OCMS數(shù)據(jù)的下載和上傳，對簡單故障進(jìn)行診斷與排故指導(dǎo)；還可以根據(jù)檢測需要執(zhí)行特定設(shè)備的自檢測，驗(yàn)證飛機(jī)是否存在故障。
1.3 軟件設(shè)計(jì)
軟件部分采用了人機(jī)交互界面層、診斷維修應(yīng)用層、維修信息數(shù)據(jù)層的三層邏輯結(jié)構(gòu)。人機(jī)交互界面層運(yùn)行在客戶端上，以Web瀏覽頁面與Windows應(yīng)用程序形式實(shí)現(xiàn)；應(yīng)用層運(yùn)行在作為維修體系中樞的診斷維修服務(wù)器上，以Web Server組件服務(wù)器與Win Form服務(wù)器端軟件形式實(shí)現(xiàn)；維修信息數(shù)據(jù)層運(yùn)行于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。
人機(jī)交互界面層提供了良好的交互界面服務(wù)，通過可視化界面顯示信息和搜集數(shù)據(jù)。診斷維修應(yīng)用層運(yùn)用計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)將復(fù)雜的診斷規(guī)則和算法以組件的形式封裝起來，實(shí)現(xiàn)診斷維修的關(guān)鍵操作。維修信息數(shù)據(jù)層存放了大量診斷、維修數(shù)據(jù)，基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、訪問和集中管理，通過數(shù)據(jù)訪問組件為應(yīng)用層提供接口，保證其完整性、安全性和可維護(hù)性。
1.4 數(shù)據(jù)庫構(gòu)成
數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)是以S1000D、S2000M標(biāo)準(zhǔn)作為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的參考依據(jù)，由交互式電子手冊（IETM）數(shù)據(jù)、故障案例庫、測試/診斷策略數(shù)據(jù)和飛機(jī)產(chǎn)品數(shù)據(jù)組成。各組成數(shù)據(jù)的內(nèi)容如下：
IETM數(shù)據(jù)包括了描述類信息、操作類信息、維修計(jì)劃類信息、維護(hù)程序類信息、故障類信息和故障隔離類信息數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)主要來源機(jī)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、保障性分析記錄及用戶使用需求數(shù)據(jù)。
故障案例庫主要為研制、生產(chǎn)和試飛過程中形成的故障信息庫。這些故障信息經(jīng)數(shù)據(jù)確認(rèn)、特征提取、統(tǒng)計(jì)分析后形成了故障案例庫。故障案例庫主要由故障特征表、故障描述文本和故障排除方案組成。故障特征表包括了故障征兆、故障發(fā)現(xiàn)時(shí)間、故障發(fā)生環(huán)境特征等。每一個(gè)特征維護(hù)有置信度和權(quán)重，用于在案列匹配中計(jì)算相似度。故障案例文本支持進(jìn)行全文檢索，當(dāng)用特征表無法查找類似案例時(shí)可以通過全文檢索進(jìn)行查詢。故障排除方案包括故障件、故障位置、故障原因、隔離方法等內(nèi)容，用于形成故障診斷維修報(bào)告。
測試策略庫描述了產(chǎn)品測試項(xiàng)目的具體實(shí)現(xiàn)，并建立測試程序。它包括了信號建模和測試程序控制建模。信號建模是測試實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，定義被測信號和測試所需的激勵(lì)信號，包括信號類型、IO方向、幅值范圍、頻率等參數(shù)。對于總線信號來說還要對總線的協(xié)議進(jìn)行建模。測試程序控制建模用于控制測試程序的執(zhí)行流程，如測試程序的啟動(dòng)、停止、順序、循環(huán)、延時(shí)等。診斷策略庫描述了故障檢測和隔離的判斷標(biāo)準(zhǔn)和診斷結(jié)果。故障的檢測和隔離可以采用閥值判斷法，即根據(jù)測試結(jié)果是否超差進(jìn)行判斷。由此可見，診斷策略庫中的故障模型可以是一個(gè)數(shù)值區(qū)間，也可以是一個(gè)計(jì)算公式。診斷結(jié)果主要包括了故障模式、故障位置、故障原因、故障影響等信息。
產(chǎn)品數(shù)據(jù)是飛機(jī)技術(shù)文件所規(guī)定產(chǎn)品在使用特征和性能差別上的信息集合，是飛機(jī)技術(shù)狀態(tài)標(biāo)識(shí)的重要手段。在維修過程中，產(chǎn)品數(shù)據(jù)將記錄飛機(jī)不斷更換故障件、不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)的情況，還包括了主要機(jī)載設(shè)備的安裝結(jié)構(gòu)、安裝位置、安裝數(shù)量、工作的執(zhí)行間隔和累積時(shí)間等信息。數(shù)據(jù)庫通過對維護(hù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)對飛機(jī)使用階段技術(shù)狀態(tài)的掌握。
飛機(jī)維修范文6
民用飛機(jī)維修成本包括直接維修成本(Directmaintenancecosts，DMC)和間接維修成本(Indirectmaintenancecosts，IMC)，而民用飛機(jī)間接維修成本由于受各航空公司的管理水平的影響而彼此之間有很大不同，故一般討論民用飛機(jī)維修成本是指直接維修成本。維修成本的分配是把DMC指標(biāo)從上一個(gè)級別的指標(biāo)分解到下一個(gè)級別。分配主要分為3個(gè)級別:系統(tǒng)級、子系統(tǒng)級和部件級。系統(tǒng)級是指將整機(jī)目標(biāo)分解到飛機(jī)系統(tǒng)劃分的各一級系統(tǒng)，并得到每個(gè)一級系統(tǒng)的原位人工時(shí)費(fèi)、原位材料費(fèi)和離位維修費(fèi);子系統(tǒng)級是指將系統(tǒng)級DMC指標(biāo)分配到不同子系統(tǒng)，得到子系統(tǒng)的原位人工時(shí)費(fèi)、原位材料費(fèi)和離位維修費(fèi);部件級是指將子系統(tǒng)的離位維修費(fèi)分?jǐn)偟讲煌牟考稀２煌墑e上的分配都是將一個(gè)大的指標(biāo)分解為若干個(gè)小的指標(biāo)，使用的方法基本相同［1］。目前在成本分配時(shí)，應(yīng)用于各行業(yè)較廣泛的分配方法是相似分配法。
根據(jù)相似分配法，在存在一種類似機(jī)型的數(shù)據(jù)時(shí)，可根據(jù)式(1)進(jìn)行分配。DMCi新=DMC新×DMCi舊DMC舊。(1)其中，DMCi新為新機(jī)的第i個(gè)子系統(tǒng)分配到的目標(biāo)成本;DMC新為新機(jī)待分配目標(biāo)成本;DMCi舊為類似機(jī)型第i個(gè)子系統(tǒng)分配到的目標(biāo)成本;DMC舊為類似機(jī)型待分配目標(biāo)成本。在存在多種類似機(jī)型數(shù)據(jù)時(shí)，需要確定各類似機(jī)型權(quán)重后結(jié)合上述方法核算，權(quán)重由數(shù)據(jù)來源與相似程度決定，取值在0與1之間。此種情況限于篇幅在此不再詳述。由此可見，相似分配法對數(shù)據(jù)的依賴程度非常高，需要較豐富的數(shù)據(jù)積累，而且在多種機(jī)型存在時(shí)，確定各機(jī)型的權(quán)重也會(huì)存在主觀上的偏頗，使結(jié)果容易產(chǎn)生較大偏差。鑒于相似分配法的不足之處，本文選擇采用功能分解法。功能分解法的一般思路是首先設(shè)計(jì)功能系統(tǒng)圖，明確功能系統(tǒng)的逐級劃分，然后按照各功能系統(tǒng)的功能評價(jià)值的大小進(jìn)行成本分配，此方法以價(jià)值工程為基礎(chǔ)，不需要豐富的數(shù)據(jù)積累，并追求價(jià)值的最大化。由于我國民機(jī)事業(yè)起步較晚，累計(jì)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)不足，利用功能分解法將更加合理，而且，功能分解法是建立在價(jià)值工程理論的基礎(chǔ)之上，考慮到民機(jī)維修經(jīng)濟(jì)性，該種方法更加適用于成本昂貴的民機(jī)維修行業(yè)。
1理論依據(jù)
價(jià)值工程(ValueEngineering，VE)，也叫價(jià)值分析(ValueAnalysis，VA)，是一種以提高研究對象的價(jià)值，以實(shí)現(xiàn)研究對象功能和成本的合理匹配為目的的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方法［2］。1947年由美國通用電器公司工程師麥爾斯首創(chuàng)，20世紀(jì)70年代末期引入我國，得到廣泛應(yīng)用，取得顯著效果。美國國防部在積極采用VE方法后，裝備采辦每年可節(jié)約20～30億美元的經(jīng)費(fèi)。價(jià)值工程已成為大幅提高經(jīng)濟(jì)效益的強(qiáng)有力手段。價(jià)值工程原理可用公式V=F/C來表達(dá)。其中，V為價(jià)值，F(xiàn)為功能，C為費(fèi)用。價(jià)值工程的基本思想是在可靠地實(shí)現(xiàn)使用者所需功能的前提下，努力尋求壽命周期成本最低的創(chuàng)新方案，以達(dá)到合理有效地利用資源、提高對象價(jià)值的目的。
利用價(jià)值工程理論實(shí)施成本管理具有以下特色。1)在視角上，它是從產(chǎn)品的功能和成本的關(guān)系上考慮問題。功能是決定成本的內(nèi)在決定性因素，產(chǎn)品功能越強(qiáng)大，成本就越高;而產(chǎn)品功能的確定是以用戶需求為前提，功能超出用戶需求，將視為產(chǎn)品功能溢出，必然要增加不必要的成本，而成本超出功能要求的費(fèi)用付出，則必須降低成本，使之與功能要求匹配。2)在成本管理范圍上，它考慮的是產(chǎn)品壽命周期成本;產(chǎn)品壽命周期成本是用戶的真實(shí)成本付出，對用戶來講有更廣泛的意義。3)在方法手段上，它充分地將技術(shù)和經(jīng)濟(jì)結(jié)合在一起，使產(chǎn)品成本得到最大幅度的降低。4)在活動(dòng)過程上，它把成本控制放在事前進(jìn)行，從設(shè)計(jì)方案開始，直至使用維護(hù)、報(bào)廢維修的每一階段的成本支出都要在事前考慮。因此，民用飛機(jī)維修目標(biāo)成本分配作為維修成本管理的重要步驟，在實(shí)施過程中，可以應(yīng)用價(jià)值工程理論，通過確定在功能和成本達(dá)到最佳匹配時(shí)的功能評價(jià)值來間接獲得進(jìn)行成本分配時(shí)的成本系數(shù)，實(shí)現(xiàn)成本的合理分配。由價(jià)值工程原理可知，當(dāng)功能和成本實(shí)現(xiàn)最佳匹配時(shí)，有公式(2)成立［3］。Vi=Fi/Ci=1，即Fi=Ci。(2)其中，Vi為功能系統(tǒng)i的價(jià)值系數(shù);Fi為功能系統(tǒng)i的功能評價(jià)值;Ci為功能系統(tǒng)i的成本系數(shù)。
式(2)表明:當(dāng)功能和成本實(shí)現(xiàn)最佳匹配時(shí)，功能系統(tǒng)i的成本系數(shù)與其功能評價(jià)值相等。由此可知，只要能夠計(jì)算出飛機(jī)各子系統(tǒng)的功能評價(jià)值，便可得到功能與成本處于最佳匹配時(shí)各子系統(tǒng)的成本系數(shù)，從而可以確定各子系統(tǒng)分配的成本額。設(shè)目標(biāo)成本為A，某子系統(tǒng)i分配到的成本額為Ai，則有:Ai=A•Ci=A•Fi。(3)由此可知，確定系統(tǒng)的功能評價(jià)值是成本分配這一步驟中的關(guān)鍵工作。在對飛機(jī)各子系統(tǒng)的功能進(jìn)行評價(jià)時(shí)，部分指標(biāo)具有模糊性和難以量化性，評價(jià)者由于自身的主觀原因(偏好、價(jià)值觀念、認(rèn)知程度等)，使評價(jià)過程容易出現(xiàn)偏差，從而影響評價(jià)結(jié)果的客觀性，這類問題應(yīng)用模糊方法處理可具有較好的適用性。故本文認(rèn)為利用模糊綜合評價(jià)方法，應(yīng)用M(•，)算子，對民用飛機(jī)維修子系統(tǒng)功能評價(jià)是較為合理的。
2模糊綜合評價(jià)模型建立
模糊綜合評價(jià)法(fuzzycomprehensiveevaluationmethod)是一種基于一定的目標(biāo)或標(biāo)準(zhǔn)，考慮多種因素的影響下，對事物概念內(nèi)涵確定而外延不明確所導(dǎo)致的概念在認(rèn)識(shí)方面的不確定性進(jìn)行綜合評價(jià)的一種方法。主要運(yùn)用隸屬度來表示評價(jià)對象在單個(gè)指標(biāo)上的評價(jià)值［4］。
由影響評價(jià)對象的n個(gè)因素構(gòu)成的集合，稱為因素集;如果有n個(gè)因素，則記為U={u1，u2，…，un}。由作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的m種評判等級構(gòu)成的集合，稱為評判集;如評判等級有m個(gè)，則記為:V=(v1，v2，…，vm)。此處，vi可能為“好”、“重要”、“良”等來表示。對n個(gè)因素進(jìn)行評價(jià)，其模糊關(guān)系矩陣為R=R1R2Rn=r11r12…r1mr21r22…r2mrn1rn2…rnm。其中，m為評判集中評價(jià)等級的數(shù)目;n為子因素集Ui中因素的數(shù)目;矩陣R中第i行第j列元素rij(1≤i≤n，1≤j≤m)，表示就子因素Ui而言，對第j級評語Vi的模糊關(guān)系隸屬度。設(shè)已確定n個(gè)因素的權(quán)重集為A={a1，a2，…，an}，其中，ai＞0，且∑ni=1ai=1。
由模糊變換原理得B=(b1，b2，…，bm)=AR，其中bi，它表示被評事物從整體上看對評價(jià)等級vi的隸屬程度。設(shè)評判集V=(v1，v2，…，vm)的各評判等級賦予權(quán)重為G=(g1，g2，…，gm)，此處，gi是一個(gè)數(shù)值。則每個(gè)評價(jià)對象的評價(jià)值，可以用公式X=BGT得到。最終將得到的每個(gè)評價(jià)對象的評價(jià)值進(jìn)行歸一化處理即能得到相應(yīng)的功能評價(jià)系數(shù)，相應(yīng)的也就得到成本分配系數(shù)。
3實(shí)例分析
設(shè)某機(jī)型，確定維修的目標(biāo)成本為340美元/h(h為飛行小時(shí)，下同)，按照飛機(jī)系統(tǒng)劃分標(biāo)準(zhǔn)，可將飛機(jī)系統(tǒng)劃分為液壓系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、飛行操作系統(tǒng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電子儀表裝置系統(tǒng)。本文以此為例，討論將目標(biāo)成本分配至這5個(gè)一級劃分系統(tǒng)的過程。
3．1確定因素評價(jià)體系和權(quán)重向量
根據(jù)實(shí)際調(diào)研，通過廣泛征求專家意見，參考文獻(xiàn)的相關(guān)研究，確定評價(jià)因素體系［5－15］。再用德爾菲法與層次分析法結(jié)合，不考慮專家本身的權(quán)重，得到評價(jià)因素體系U和因素權(quán)重向量A。如表1所示。
3．2確定模糊關(guān)系矩陣
針對飛機(jī)系統(tǒng)功能確定評判集為:V={v1，v2，v3}={很重要，較重要，一般}，邀請10位專家進(jìn)行打分，統(tǒng)計(jì)打分結(jié)果最終形成如下模糊關(guān)系矩陣。3．3計(jì)算模糊綜合評價(jià)結(jié)果向量將相應(yīng)因素權(quán)重和評價(jià)矩陣代入模糊評價(jià)模型中，計(jì)算各系統(tǒng)功能評價(jià)向量，計(jì)算結(jié)果如下。液壓系統(tǒng)功能評價(jià)。Bu1=A1Ru1=(0.288，0.364，0.348)0．30．40．30．40．30．30．30．50．2=(0.3364，0.3984，0.2652)。同理得到其他系統(tǒng)功能評價(jià)向量:Bu2=(0．3992，0．3871，0．2137)，Bu3=(0．4692，0．3674，0．1634)，Bu4=(0．4286，0．3857，0．1857)，Bu5=(0．5528，0．4000，0．0472)。3．4確定評價(jià)值并分配成本設(shè)為評判集賦予權(quán)重為:G=(0.5，0.3，0.2)，根據(jù)公式X=BGT得到各系統(tǒng)功能評價(jià)值為Xu1=0.34076;Xu2=0.35847;Xu3=0.3775;Xu4=0.36715;Xu5=0.40584。
進(jìn)行歸一化處理后得到各系統(tǒng)功能評價(jià)系數(shù)為X'u1=0.1842;X'u2=0.1938;X'u3=0.2041;X'u4=0.1985;X'u5=0.2194。由公式(2)、(3)可知，液壓系統(tǒng)分配到的目標(biāo)成本為:340×0.1842=62.628美元/h。同理得到:燃油系統(tǒng)分配的目標(biāo)成本為65.892美元/h;飛行操作系統(tǒng)為69.394美元/h;空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)為67.49美元/h;飛機(jī)電子儀表裝置為74.596美元/h。在實(shí)際操作中，將文中得到的一級飛機(jī)系統(tǒng)分配的成本額，以上述方法進(jìn)行二次分配，如可以將燃油系統(tǒng)的目標(biāo)成本分配到更具體的油箱通氣系統(tǒng)、加油/抽油系統(tǒng)、應(yīng)急放油系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、測量指示系統(tǒng)等，使成本逐級分解，完成分配過程。
