淺談特種飛機任務(wù)電子系統(tǒng)大修

寧宇，周輝，紀嚴

（1.中國電子科技集團公司電子科學(xué)研究院，北京 100041；2.凌云科技集團有限責任公司， 當陽 444100）

引言

在軍事領(lǐng)域，傳統(tǒng)意義上的航空飛機是指運輸機、殲擊機、轟炸機等，隨著電子科技日新月異的發(fā)展，涌現(xiàn)出一批依附復(fù)雜電子系統(tǒng)實現(xiàn)主要功能的特種飛機，如預(yù)警機、電子干擾機、偵察機、指揮通信機等。

傳統(tǒng)意義上的飛機其主要功能依附于載機功性能參數(shù)，如飛行速度，飛行高度，機動性、載重量等。其研制、生產(chǎn)、維修都已經(jīng)有一套成熟的標準，傳統(tǒng)意義上的飛機修理分為A/B/C/D四個級別的檢查：

A檢是在日常維護工作的基礎(chǔ)上增加檢查的深度和廣度的一種初步階段檢查；

實際運行中，飛機運營者、航空公司維修部門往往取消B檢，把B檢的項目調(diào)整到A檢或C檢工作中；

C檢是一種為了保持飛機的持續(xù)適航性而做的遍及整個飛機的更深層次的階段性檢查；

D檢又叫大修或翻修，是飛機長期運行后的全面檢修，必須在指定的修理地點內(nèi)進行，是最高級別的檢修，對飛機的各個系統(tǒng)進行全面的檢查。

一型飛機在其研制過程中已經(jīng)對其修理周期做了準確的定義，當飛機飛行小時/起落架次達到規(guī)定的數(shù)量就要對其進行相應(yīng)級別的檢修。本文主要對D檢進行闡述。

D檢過程中會將飛機進行分解，方便其主線路進行檢查，拆卸的電子產(chǎn)品如大氣機、導(dǎo)航設(shè)備、電臺等如果已經(jīng)超出設(shè)備壽命的直接更換其余設(shè)備進行檢測，檢測出現(xiàn)故障的設(shè)備進行修理或更換；依據(jù)本型飛機的維修大綱中規(guī)定的必換材料、配件和設(shè)備進行更換。

特種飛機是將在載機平臺上加裝具備某種功能的復(fù)雜電子系統(tǒng)，其主要功能主要依附于加裝的電子系統(tǒng)，目前特種飛機大修（D檢）任務(wù)電子系統(tǒng)是否大修、修理方式、修理周期等方面無明確規(guī)定和要求，本文對特種飛機任務(wù)電子系統(tǒng)大修的必要性、修理周期、修理方式等介紹一下自己的看法。

1 必要性

特種飛機受載機安全限制，也要按照載機型號的修理大綱按期進行A、C、D定期維護，特種飛機大修過程中任務(wù)電子系統(tǒng)是否需要大修是一個充滿爭議的話題，由于任務(wù)電子系統(tǒng)屬于電子產(chǎn)品，非航空設(shè)備，而且一般不會影響到飛機安全，花費大量的人力和物力開展任務(wù)電子系統(tǒng)的大修是否能夠取得較為合理的收益？

特種飛機的載機平臺大修過程中為了檢測到內(nèi)部線纜及重要結(jié)構(gòu)部件，會將大部分設(shè)備及附屬結(jié)構(gòu)件暫時拆除，方便載機大修的順利開展。此時被拆卸下來的任務(wù)電子系統(tǒng)就具備了良好的檢測環(huán)境，尤其是預(yù)警機、干擾機和偵察機的天饋系統(tǒng)，在日常維護中一般不會將其分離檢測。

另外根據(jù)載機大修的周期，任務(wù)電子系統(tǒng)需要儲存將近6個月的時間才能裝機，此間很多設(shè)備會不同程度的氧化而導(dǎo)致不能正常運行，對必要的設(shè)備進行加電檢測也是對設(shè)備的一種維護。

還有一些設(shè)備會根據(jù)使用時間的增加出現(xiàn)性能衰減，因此載機大修期間內(nèi)應(yīng)將任務(wù)電子系統(tǒng)進行一個適當?shù)臋z測和維護，對裝備的穩(wěn)定性、可靠性的提升具有較高的性價比。

對于復(fù)雜組成的任務(wù)電子系統(tǒng)進行拆除和恢復(fù)安裝后，需要集成聯(lián)調(diào)，對其基本功性能進行確認，保證其恢復(fù)安裝后能夠滿足正常作戰(zhàn)指標。而集成聯(lián)調(diào)的過程也可以視為任務(wù)電子系統(tǒng)大修內(nèi)容之一。

2 修理周期

特種飛機的大修周期應(yīng)該充分利用載機平臺的大修過程，根據(jù)載機大修的需求將任務(wù)電子系統(tǒng)拆卸至完成回裝的過程中（一般周期為4～6個月）完成任務(wù)電子系統(tǒng)的修理，盡可能的避免任務(wù)電子系統(tǒng)的修理延長整個飛機的大修周期。

3 修理目的

特種機任務(wù)電子系統(tǒng)大修的目的并不是為了將已經(jīng)出現(xiàn)的故障進行排除，也不是一個形式化的工作，要根據(jù)該特種機任務(wù)電子系統(tǒng)的特點制定一套切合實際的大修方案，對其系統(tǒng)及設(shè)備選擇性的進行檢測和修理，減少載機大修的拆裝和儲存對設(shè)備及系統(tǒng)的損傷，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性，減少日常維護的工作量，保證下一個大修周期前任務(wù)電子系統(tǒng)能夠正常使用。

4 修理方式

4.1 針對性

特種飛機任務(wù)電子系統(tǒng)組成不同于載機航電設(shè)備的通用性，因此任務(wù)電子系統(tǒng)的大修內(nèi)容差異較大，如系統(tǒng)組成特點、系統(tǒng)復(fù)雜程度、天饋系統(tǒng)復(fù)雜程度等特點結(jié)合日常維護的經(jīng)驗制定相應(yīng)的修理方案。

4.2 技術(shù)狀態(tài)控制

特種飛機任務(wù)電子系統(tǒng)大修是以不改變技術(shù)狀態(tài)為原則，任何改變技術(shù)狀態(tài)的行為將按照技術(shù)狀態(tài)變更手續(xù)執(zhí)行，如技術(shù)通報貫徹應(yīng)按照相關(guān)部門正式批復(fù)下發(fā)的技術(shù)通報文件規(guī)定的范圍和內(nèi)容執(zhí)行。

4.3 修理內(nèi)容

特種機任務(wù)電子系統(tǒng)大修應(yīng)該采用檢修、更換、集成聯(lián)試的的方式。內(nèi)容包括設(shè)備、軟件運行環(huán)境、天線、線纜、結(jié)構(gòu)件等。

特種飛機任務(wù)電子系統(tǒng)的修理不同于載機的修理，載機的修理是對其組成設(shè)備及部件、線纜分別進行檢測、修理，各設(shè)備均滿足指標就意味著修理工作的完成。任務(wù)電子系統(tǒng)的修理是對任務(wù)電子系統(tǒng)進行系統(tǒng)的檢修，對必換件進行更換，系統(tǒng)整體的功性能的確定（集成聯(lián)試），復(fù)雜的任務(wù)電子系統(tǒng)由多個分系統(tǒng)組成，下面以這種復(fù)雜組成的任務(wù)電子系統(tǒng)為例，修理應(yīng)該分層次開展，重點強調(diào)的是功性能聯(lián)試的過程，也是任務(wù)電子系統(tǒng)大修的重要環(huán)節(jié)，體現(xiàn)了特種飛機的特點，如圖1所示。

圖1 特種飛機任務(wù)電子系統(tǒng)大修

1）分系統(tǒng)修理

分系統(tǒng)是針對系統(tǒng)組成較為復(fù)雜的任務(wù)電子系統(tǒng)，按照專業(yè)領(lǐng)域分成若干個分系統(tǒng)，分系統(tǒng)的修理包含必換件的更換、設(shè)備的檢修、架構(gòu)件及部附件的檢修和分系統(tǒng)集成聯(lián)試。

必換件是指在大修過程中必須更換的設(shè)備、結(jié)構(gòu)件、材料等，其選擇條件包括三部分：

①使用過程中存在損耗，且日常維護過程中不易更換的設(shè)備、結(jié)構(gòu)件、材料等；

②存在壽命的且壽命較短（壽命較長的應(yīng)根據(jù)實際情況進行更換，不應(yīng)列為必換件）的設(shè)備、結(jié)構(gòu)件、材料等；

③在拆卸、安裝過程中易損壞且不易修復(fù)的設(shè)備、結(jié)構(gòu)件、材料等。

設(shè)備修理與常規(guī)航空設(shè)備的修理類似，根據(jù)設(shè)備的特點選擇性的對部分設(shè)備（易損壞、衰減的設(shè)備）在專業(yè)的檢測環(huán)境內(nèi)對所有設(shè)備進行功性能、功率、接插件進行深層檢修，對于有復(fù)雜天饋系統(tǒng)的要根據(jù)實際情況對天饋系統(tǒng)進行基準標校，對任務(wù)電子系統(tǒng)設(shè)備軟件運行環(huán)境進行維護和清理。

結(jié)構(gòu)件和線纜的修理分為機上原位檢修和離位檢修，包括對線纜的外觀、導(dǎo)通檢測，對機柜形體檢查、結(jié)構(gòu)探傷等操作。

分系統(tǒng)集成聯(lián)試是在完成了上述基礎(chǔ)修理后的一個重要環(huán)節(jié)，體現(xiàn)了任務(wù)電子系統(tǒng)大修的特點，對該分系統(tǒng)功性能進行確認，并根據(jù)檢測情況進行調(diào)整和維護。

2）系統(tǒng)集成聯(lián)試

系統(tǒng)集成聯(lián)試后是在分系統(tǒng)完成修理后對系統(tǒng)功性能的確認過程，是保障特種機恢復(fù)安裝后，能夠正常使用的最終保障，其主要過程是對任務(wù)電子系統(tǒng)安裝正確性的檢查以及對各分系統(tǒng)之間、系統(tǒng)與載機之間接口定義是否正確的確認過程，為避免設(shè)備由于重復(fù)安裝帶來的損傷，最好分為裝機前集成聯(lián)試和裝機后集成聯(lián)試兩個階段。

裝機前聯(lián)試主要針對各分系統(tǒng)之間接口確認，也能將問題提前暴露，提前解決，避免安裝后發(fā)現(xiàn)問題帶來的重復(fù)拆裝。

裝機后集成聯(lián)試主要側(cè)重任務(wù)電子系統(tǒng)與載機之間接口的確認，包括供電接口、信號接口、電磁兼容性等。

4.4 修理體系文件

修理前期要建立一套完整的技術(shù)文件為修理提供必要的依據(jù)和支撐，文件編制應(yīng)符合相關(guān)國軍標要求，對于相對復(fù)雜的組成系統(tǒng)，應(yīng)建立分層次的文件體系，覆蓋范圍全面，做到工作有依據(jù)、過程可追溯，如圖2所示。

圖2 任務(wù)電子系統(tǒng)大修體系文件

4.5 修理過程

任務(wù)電子系統(tǒng)修理包括原位修理和離位修理設(shè)備清單、修理前狀態(tài)確認、設(shè)備、線纜級結(jié)構(gòu)件的分解，設(shè)備、線纜及結(jié)構(gòu)件的修理，地面集成聯(lián)試、裝機、機上地面集成聯(lián)試、出廠試飛（結(jié)合載機），具體流程見圖3所示。

圖3 任務(wù)電子系統(tǒng)修理流程圖

1）確認離位修理和原位修理項目清單

充分結(jié)合載機修理項對任務(wù)電子系統(tǒng)設(shè)備和線纜進行分類，分為原位修理和離位修理項，影響載機修理的項目需要拆卸的必須拆卸，不影響載機修理的項目，拆卸安裝復(fù)雜的項目（如主供電線纜等）可保留在飛機上進行原位檢修，確認存在故障進行修復(fù)或更換。

2）任務(wù)電子系統(tǒng)修理前狀態(tài)確認階段

系統(tǒng)修理前系統(tǒng)狀態(tài)確認內(nèi)容應(yīng)包括：設(shè)備齊套情況、履歷文件齊套情況、軟件版本、加電運行情況等內(nèi)容。

3）任務(wù)電子系統(tǒng)設(shè)備、線纜及結(jié)構(gòu)件機上分解

按照前期的分類，將離位修理的項目依據(jù)分解工藝文件進行拆卸，涉及到與載機結(jié)構(gòu)連接的部分由載機相關(guān)專業(yè)人員操作。

4）修理階段

產(chǎn)品應(yīng)由具備相應(yīng)修理資質(zhì)的單位承擔修理工作。任務(wù)電子系統(tǒng)大修總體單位對各承修單位圍繞人、機、料、法、環(huán)進行修理能力認證審查，并形成審查意見報備機關(guān)。

分系統(tǒng)設(shè)備、線纜及結(jié)構(gòu)件修理應(yīng)由具備相應(yīng)修理資質(zhì)的單位承擔修理工作。

設(shè)備、線纜及結(jié)構(gòu)件的修理過程中應(yīng)包含對修理對象表層防腐性能的處理。

原位檢測的設(shè)備、線纜、結(jié)構(gòu)件達到離位檢測同等的修理效果，如發(fā)現(xiàn)有損壞或者故障的設(shè)備、線纜視情進行修復(fù)或更換。

分系統(tǒng)修理及設(shè)備修理過程嚴格按照工藝文件執(zhí)行做到記錄翔實，保證其工作可追溯性。

5）裝機前地面集成聯(lián)試

地面集成聯(lián)試是整個任務(wù)電子系統(tǒng)在實驗室環(huán)境中完成大部分功能及部分性能驗證的過程，軟硬件技術(shù)狀態(tài)應(yīng)與修理前狀態(tài)確認階段確認的狀態(tài)一致，如設(shè)備編號、軟件版本等應(yīng)與修理前一致，如發(fā)生變化要有更改依據(jù)，整個聯(lián)試過程應(yīng)該嚴格按照聯(lián)試大綱及工藝文件執(zhí)行，作為修理過程的重要環(huán)節(jié)應(yīng)設(shè)置過程檢驗，并根據(jù)驗收測試程序完成檢驗。

6）系統(tǒng)裝機

可按照研制階段編制的裝機工藝文件執(zhí)行。

7）裝機后機上地面集成聯(lián)試

機上地面集成聯(lián)試工作是實裝狀態(tài)下對任務(wù)電子系統(tǒng)功能性能、任務(wù)電子系統(tǒng)與載機系統(tǒng)接口功能驗證，天線插損、駐波比檢測，消隱信號處理和整機電磁兼容試驗的過程。過程中包括對復(fù)雜天饋系統(tǒng)由于安裝帶來的誤差進行精度校準工作。

機上地面集成聯(lián)試過程應(yīng)按照聯(lián)試大綱及工藝文件執(zhí)行，記錄詳實，作為任務(wù)電子系統(tǒng)狀態(tài)最終確認的過程，應(yīng)該在地面聯(lián)試完成后設(shè)置任務(wù)電子系統(tǒng)大修的最終檢驗，并總結(jié)編寫任務(wù)電子系統(tǒng)機上地面集成聯(lián)試報告。

8）出廠試飛

結(jié)合載機出廠試飛，對任務(wù)電子系統(tǒng)地面不能驗證的功能性能進行驗證，可根據(jù)實際情況編寫飛行驗證科目，對于地面能夠充分驗證的型號可以不開展出廠試飛。

5 結(jié)論

特種飛機任務(wù)電子系統(tǒng)組成復(fù)雜，日常使用過程中故障較多，維護難度較大，任務(wù)電子系統(tǒng)大修還屬于起步階段，沒有統(tǒng)一的標準及規(guī)則，選擇性的結(jié)合特種飛機的特點制定修理方案并開展大修工作，對其穩(wěn)定性、可靠性的提升具有重要的意義。