某型民航客機(jī)改公務(wù)機(jī)應(yīng)急出口變更適航符合性分析

劉 明 吳 洋 / LIU Ming WU Yang(上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院，上海201210)(Shanghai Aircraft Design and Research Institute, Shanghai 201210, China)

某型民航客機(jī)改公務(wù)機(jī)應(yīng)急出口變更適航符合性分析

劉 明 吳 洋 / LIU Ming WU Yang
(上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院，上海201210)
(Shanghai Aircraft Design and Research Institute, Shanghai 201210, China)

民航客機(jī)改公務(wù)機(jī)后客座數(shù)會(huì)大幅降低，原有的應(yīng)急出口布置存在超出適航要求的可能。研究了某型民航客機(jī)改為公務(wù)機(jī)后，對(duì)應(yīng)急出口設(shè)置進(jìn)行變更的可行性，分析了應(yīng)急出口變更后對(duì)CCAR25.807條款的適航符合性，為今后民航客機(jī)改為公務(wù)機(jī)應(yīng)急出口設(shè)計(jì)提供理論支持。

公務(wù)機(jī)；應(yīng)急出口； CCAR25.807條款

0 引言

公務(wù)機(jī)是承擔(dān)公務(wù)飛行，服務(wù)于企事業(yè)單位、社會(huì)團(tuán)體、政府機(jī)構(gòu)、部隊(duì)機(jī)關(guān)和個(gè)人的商務(wù)、事務(wù)活動(dòng)的專(zhuān)用飛機(jī)。按照國(guó)際公務(wù)航空委員會(huì)的定義，公務(wù)機(jī)是指裝有兩臺(tái)或兩臺(tái)以上渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，由專(zhuān)業(yè)飛行員駕駛，從事不定期飛行的飛機(jī)[1]。

公務(wù)機(jī)按照來(lái)源可以劃分為專(zhuān)門(mén)研制的公務(wù)機(jī)和由民航客機(jī)改裝而來(lái)的公務(wù)機(jī)兩類(lèi)，前者例如龐巴迪公司的里爾系列、灣流宇航公司的灣流系列、達(dá)索獵鷹商務(wù)機(jī)公司的獵鷹系列等，后者例如空中客車(chē)公司的ACJ、波音公司的BBJ、巴西航空工業(yè)公司的萊格賽系列、世襲1000等。

本文的研究對(duì)象為由民航客機(jī)改裝而來(lái)的公務(wù)機(jī)，這類(lèi)公務(wù)機(jī)通常保持與對(duì)應(yīng)的民航客機(jī)相同的氣動(dòng)布局和主結(jié)構(gòu)形式，在設(shè)計(jì)速度、飛行高度、溫度范圍、越障能力、外場(chǎng)噪聲水平、排放水平、發(fā)動(dòng)機(jī)推力水平、使用壽命、全天候運(yùn)行和跨水域運(yùn)行能力等方面在民航客機(jī)限制范圍內(nèi)，對(duì)客艙進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，以滿(mǎn)足不同客戶(hù)的個(gè)性化需求，為客戶(hù)提供舒適的乘機(jī)體驗(yàn)。這類(lèi)公務(wù)機(jī)與民航客機(jī)相比，優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在舒適性上，舒適性的一個(gè)重要表現(xiàn)就是客艙內(nèi)可用空間，民航客機(jī)上，每個(gè)人的使用空間非常小，乘客被“困”在一個(gè)狹小的空間內(nèi)，時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)很不舒服，而公務(wù)機(jī)則為乘客提供了非常大的活動(dòng)空間。

本文研究了某型民航客機(jī)改為公務(wù)機(jī)后，對(duì)應(yīng)急出口設(shè)置變更的可行性，分析了應(yīng)急出口變更后對(duì)CCAR25.807條款的適航符合性，為今后民航客機(jī)改為公務(wù)機(jī)應(yīng)急出口設(shè)計(jì)提供理論支持。

1 研究對(duì)象

民航客機(jī)改裝為公務(wù)機(jī)后客座數(shù)通常為12～19人，這是由于客座數(shù)小于20人時(shí)，CCAR25.772、807、813、815、854、856等條款中部分要求將不再適用，可以較大地增加公務(wù)機(jī)設(shè)計(jì)靈活性，并降低設(shè)計(jì)成本。

典型的由民航客機(jī)改裝而來(lái)的公務(wù)機(jī)有挑戰(zhàn)者850、萊格賽650、世襲1000等。挑戰(zhàn)者850是由龐巴迪公司的50座級(jí)支線(xiàn)飛機(jī)CRJ200改裝而來(lái)，典型配置為8～14名乘客，2名機(jī)組；萊格賽650是由巴西航空工業(yè)公司的50座級(jí)支線(xiàn)飛機(jī)ERJ135改裝而來(lái)，典型配置為13名乘客，2名機(jī)組；ERJ190是由巴西航空工業(yè)公司的90座級(jí)支線(xiàn)飛機(jī)ERJ190改裝而來(lái)，典型配置為12～19名乘客[2]。

某型飛機(jī)用于應(yīng)急撤離的出口有四個(gè)，皆為I型應(yīng)急出口，許可最大座椅數(shù)為90人，應(yīng)急出口示意圖如圖1所示。該型飛機(jī)改裝為公務(wù)機(jī)后，客座數(shù)不超過(guò)19人。

若對(duì)應(yīng)急出口進(jìn)行封堵，CCAR25.813條款中要求的“旅客區(qū)之間的通道以及通往I型、II型或C型應(yīng)急出口的通道不得有障礙物，寬度至少為510 mm(20in)”及AC25-17A 中關(guān)于輔助空間尺寸要求(304.8 mm×508 mm)都不再適用。應(yīng)急出口通路及輔助空間都可用于客艙布置，并能減輕結(jié)構(gòu)重量。在滿(mǎn)足適航的條件下，盡可能多地封堵超出適航要求的應(yīng)急出口，可以獲得空間和重量上的收益。

2 適航符合性分析

CCAR25.807條款對(duì)應(yīng)急出口的型式、位置、均勻性、數(shù)量等有明確要求。應(yīng)急出口變更后對(duì)原民航客機(jī)的CCAR25.807(d)(e)(f)(g)會(huì)產(chǎn)生影響，需重新進(jìn)行符合性分析或說(shuō)明。

1) CCAR25.807(g)

“要求的類(lèi)型和數(shù)量 許可的最大乘客座椅數(shù)取決于機(jī)身上每側(cè)的應(yīng)急出口類(lèi)型和數(shù)量。除非將來(lái)在本條(g)(1)至(g)(9)中作限制，否則在機(jī)身每側(cè)的特定類(lèi)型出口最大許可乘客座椅數(shù)規(guī)定如表1所示。

表1 各類(lèi)型出口最大許可乘客座椅數(shù)

(3) 對(duì)于客座量是10～19 座的，在機(jī)身每側(cè)至少要有一個(gè)III型或更大的出口。”

不同的應(yīng)急出口類(lèi)型對(duì)應(yīng)不同的最大許可乘客座椅數(shù)。

改裝為公務(wù)機(jī)后，客座數(shù)不超過(guò)19座，按照CCAR25.807(g)(3)，至多可封堵2個(gè)應(yīng)急出口，且每側(cè)需保留一個(gè)。飛機(jī)左側(cè)前部的登機(jī)門(mén)作為上下機(jī)的出入口，應(yīng)予以保留，對(duì)左側(cè)后部應(yīng)急出口進(jìn)行封堵。

在實(shí)際的應(yīng)急撤離中，機(jī)艙一端的出口可能會(huì)由于大火、濃煙、結(jié)構(gòu)破壞、水淹，起落架損壞或其他原因變得不可用[5]，因此可對(duì)飛機(jī)右側(cè)服務(wù)門(mén)進(jìn)行封堵，保留右側(cè)后部應(yīng)急出口,可以避免因上述意外發(fā)生導(dǎo)致無(wú)應(yīng)急出口可用的情況發(fā)生。

封堵2個(gè)應(yīng)急出口后，仍保留一對(duì)I型應(yīng)急出口，按照I型應(yīng)急出口最大許可乘客座椅數(shù)，則許可的最大客座數(shù)為45人，大于改型后的公務(wù)機(jī)客座數(shù)，可滿(mǎn)足CCAR25.807(g)的要求。

2) CCAR25.807(e)

“出口應(yīng)考慮乘客座椅的分布，盡可能均勻布置?！?/p>

為保持應(yīng)急情況下旅客有效撤離，應(yīng)同時(shí)考慮應(yīng)急出口與客艙內(nèi)部座椅布置關(guān)系、應(yīng)急出口在機(jī)身上的相對(duì)位置，以保證出口的布置盡可能均勻分布。

若對(duì)飛機(jī)右側(cè)服務(wù)門(mén)進(jìn)行封堵，則飛機(jī)可用應(yīng)急出口分別位于客艙前部和后部，可滿(mǎn)足均勻性要求。

3) CCAR25.807(f)(2)

“如果每側(cè)僅提供一個(gè)與地板齊平的應(yīng)急出口，而飛機(jī)又沒(méi)有尾椎型或機(jī)腹型應(yīng)急出口，那么與地板齊平的應(yīng)急出口必須位于客艙后部，除非其他位置能提供乘客更有效的撤離措施?！?/p>

取消服務(wù)門(mén)和左后應(yīng)急門(mén)后，飛機(jī)兩側(cè)將各有一個(gè)與地板齊平的I型應(yīng)急出口，客艙前部和后部各有一個(gè)。根據(jù)CCAR25.807(a)中關(guān)于應(yīng)急出口型式的規(guī)定，I型應(yīng)急出口大于III型應(yīng)急出口，可將前部登機(jī)門(mén)的I型應(yīng)急出口作為III型應(yīng)急出口對(duì)待，從而飛機(jī)只有一個(gè)與地板齊平的應(yīng)急出口，且位于客艙后部，滿(mǎn)足CCAR25.807(f)2的要求。

4) CCAR25.807(d)

成對(duì)應(yīng)急出口不需完全位置相對(duì)和尺寸一致。然而在本條(g)中所許可的乘客座位數(shù)應(yīng)基于兩個(gè)應(yīng)急出口中較小的。

取消服務(wù)門(mén)和左后應(yīng)急門(mén)后，登機(jī)門(mén)和右后應(yīng)急門(mén)將成為一對(duì)應(yīng)急出口，這兩個(gè)出口位置不相對(duì)且尺寸不一致，但在計(jì)算所許可的乘客座位數(shù)時(shí)，是以III型應(yīng)急出口的許可乘客座椅數(shù)進(jìn)行計(jì)算的，可以滿(mǎn)足CCAR25.807(d)的要求。

通過(guò)分析，封堵后可用于應(yīng)急撤離的出口為前部登機(jī)門(mén)和后部的右后應(yīng)急門(mén)，兩個(gè)應(yīng)急出口前后對(duì)角布置，應(yīng)急出口的布置可以滿(mǎn)足適航要求，也可實(shí)現(xiàn)收益的最大化。

3 其他機(jī)型分析

通過(guò)對(duì)市場(chǎng)上部分由民航客機(jī)改為公務(wù)機(jī)的應(yīng)急出口布置進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)在改裝過(guò)程中，應(yīng)急出口的數(shù)量都進(jìn)行了調(diào)整，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。挑戰(zhàn)者850和CRJ200、萊格賽650和ERJ135應(yīng)急出口布置對(duì)比如圖2所示。

表2 民航客機(jī)改公務(wù)機(jī)應(yīng)急出口布置情況

從統(tǒng)計(jì)信息可以看出，CRJ200、ERJ135和ERJ190改裝為公務(wù)機(jī)后，無(wú)論原應(yīng)急出口為4個(gè)還是6個(gè)，都僅保留2個(gè)，且都保留飛機(jī)左側(cè)前部登機(jī)門(mén)，另一個(gè)保留的應(yīng)急出口錯(cuò)開(kāi)布置于飛機(jī)右側(cè)，與本文分析結(jié)論一致。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)應(yīng)急出口變更的適航符合性分析可得出以下結(jié)論：民航客機(jī)改公務(wù)機(jī)后，合理地對(duì)應(yīng)急出口布置進(jìn)行變更后仍然可以滿(mǎn)足適航要求，可以為客艙布置及結(jié)構(gòu)重量帶來(lái)收益。

通過(guò)本文的適航符合性分析可以為今后民航客機(jī)改為公務(wù)機(jī)應(yīng)急出口設(shè)計(jì)提供理論支持。

[1] 廖學(xué)鋒.時(shí)間機(jī)器—世界公務(wù)機(jī)選購(gòu)策略[M]. 北京：航空工業(yè)出版社，2011.

[2] Gunter Endres Michael J.Gething 著.簡(jiǎn)氏飛機(jī)鑒賞指南[M]. 李佩乾，譯. 北京：人民郵電出版社，2012.

[3] 中國(guó)民用航空局.中國(guó)民用航空規(guī)章第25部：運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)[S].中國(guó)：中國(guó)民用航空局，2001.

[4] Federal Aviation Administration.AC25-17A Transport Airplane Cabin Interiors Crashworthiness Handbook [S] USA: Federal Aviation Administration，2009.

[5] 楊建忠.運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)適航要求解讀[J].設(shè)計(jì)與構(gòu)造，2013，3.

[6] 航空?qǐng)D片網(wǎng)[EB/OL]. www.airlines.net.

Analysis of Airworthiness Requirements of Emergency Exit for Business Jet Changed from Civil Aircraft

The number of passenger seats will be sharply reduced for business jet changed from civil aircraft. At the same time, the original emergency exits would be much more over the airworthiness requirements. The paper makes a feasibility research on emergency exit arrangement changes, and an analysis of compliance of CCAR25.807, which can be a reference for emergency exit of business jet changed from civil aircraft.

business jet; emergency exit; CCAR25.807

10.19416/j.cnki.1674-9804.2017.02.002

V223+.9

A

劉 明 碩士，工程師。主要研究方向：飛機(jī)總體布局設(shè)計(jì)；E-mail: liuming 5@comac.cc

吳 洋 碩士，高工。主要研究方向：飛機(jī)總體布局設(shè)計(jì)；E-mail: wuyang 1@comac.cc