基于故障樹法的飛機阻力傘警示燈誤報故障研究

張保峰 梁 鵬 楊 鵬 劉思航

（國營四達機械制造公司，咸陽 712203）

阻力傘警示燈空中誤報會給飛行員帶來巨大的操縱負擔。飛行員若判斷不準確，會嚴重影響飛行安全，因此應及時避免阻力傘警示燈空中誤報危險性故障。

近期某型飛機在試飛中發(fā)生了阻力傘警示燈誤報故障[1]。該型飛機在大修試飛過程中、飛行員未操作按鈕的情況下阻力傘警示燈空中燃亮。假設飛行員判斷阻力傘空中異常投傘，立即按下阻力傘拋傘按鈕，會導致阻力傘鎖鉤斷開。實際情況，空中并未投傘，為飛機降落造成了巨大安全隱患。若阻力傘空中確實發(fā)生投傘而飛行員沒有及時進行拋傘指令，則會導致飛機失去操縱性，可能會直接引發(fā)重大事故。

阻力傘警示燈空中誤報屬危險性故障。為避免故障發(fā)生，使用故障樹法從阻力傘工作原理出發(fā)，通過有效措施排除和預防故障。

1 阻力傘組成及工作原理分析

1.1 阻力傘組成

某型飛機阻力傘系統(tǒng)主要包括機械系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)。機械系統(tǒng)附件主要包括阻力傘箱、投傘機構、拋傘機構、拋傘開關、線路和阻力傘接觸電門。電氣系統(tǒng)主要包括阻力傘供電開關、投傘開關及燃爆管路等。

1.2 阻力傘工作原理

在阻力傘使用過程中，打開阻力傘開關，此時艙門與接觸電門壓接，座艙阻力傘警示燈不燃亮。在著陸過程中，電流觸發(fā)燃爆管路，擊打阻力傘箱艙門拉桿，傘箱打開，阻力傘警示燈燃亮。傘包隨自重下落，傘在氣流作用下打開，此時可增大飛行阻力，減少著陸滑跑距離。滑行后打開阻力傘拋傘開關，阻力傘鎖鉤打開，阻力傘與傘箱脫離，地勤人員對傘包進行回收、疊放[2-3]。

2 故障分析與排除

2.1 阻力傘系統(tǒng)故障

2.1.1 阻力傘艙門故障

阻力傘艙門需要在合適的時機打開和關閉艙門控制阻力傘拋放。阻力傘傘箱艙門彈簧控制頂桿伸縮。使用時，燃爆管路釋放能量壓縮頂桿，打開艙門。若彈簧失效造成頂桿卡滯，則艙門無法打開，可能造成阻力傘投放失效。

2.1.2 未模擬裝傘調試

接觸電門與傘箱艙門接觸點壓縮量不符合要求會導致座艙阻力傘警示燈誤報，影響飛行員判斷。阻力傘各項調試過程不僅要在總裝時進行，更要在試飛出廠進行裝傘試驗。調試過程中，如果僅僅在空傘箱條件下調試，難以復現(xiàn)阻力傘真實的投傘狀態(tài)，可能導致警示燈的指示性失去參考意義。

2.2 電氣系統(tǒng)故障

2.2.1 電路故障

阻力傘系統(tǒng)供電是保證阻力傘能順利投傘的重要部分。阻力傘線路是連接阻力傘操縱開關與阻力傘執(zhí)行機構重要紐帶。線路若發(fā)生斷路、短路等情況致使阻力傘系統(tǒng)失效，不僅警示燈無法正常顯示，而且會給飛機安全著陸帶來危險。

2.2.2 接觸電門故障

接觸電門是直接與機械傘箱相連的中介物質。傘箱關閉狀態(tài)下，接觸電門壓接傘箱上接觸點，此時電路處于接通狀態(tài)，座艙阻力傘投傘警示燈應不燃亮。在傘箱打開狀態(tài)下，阻力傘艙門接觸點與接觸電門脫開，此時座艙阻力傘警示燈燃亮，飛行員根據警示燈指示判斷投傘是否成功。可見，接觸電門是阻力傘成功投傘的重要組成部分。

2.3 儀表系統(tǒng)故障

警示燈是最直觀的觀測目標。警示燈傳遞信息正確與否直接關系飛行員的判斷。在上述因素都正常的情況下，儀表系統(tǒng)的警示燈若存在產品性能故障，也會造成阻力傘警示燈誤報故障。因此，遇到產品故障應及時排除或更換故障件。

2.4 故障樹法排除故障

根據故障分析，列出某型飛機阻力傘警示燈誤報故障樹，逐一檢查并排除組成故障樹的因素。阻力傘警示燈誤報故障樹如圖1所示。

圖1 某型飛機阻力傘警示燈誤報故障樹

2.4.1 電氣系統(tǒng)檢查

一方面，檢查電路的通斷情況，保證從前艙到阻力傘燃爆管路之間能夠正常通電。具體做法是在飛機通電時，用電路通斷檢查儀檢測燃爆管路處是否有電流。若有電流，說明前艙到阻力傘燃爆管路處電路正常；反之，需分段檢查線路通斷路情況并排除[4]。

另一方面，檢查接觸電門是否通電，檢查電門是否能正常伸縮。與檢查燃爆管路處電流方法一致，保證接觸電門處電流正常導通。斷電后，檢查接觸電門外表應完整、無損傷。手動多次按壓測試接觸電門伸縮性能，保證接觸電門與阻力傘艙門接觸點能夠貼合。這是阻力傘警示燈正常顯示的必要條件。

2.4.2 儀表系統(tǒng)檢查

檢查表板警示燈產品是否正常。調試過程中若發(fā)現(xiàn)阻力傘警示燈出現(xiàn)誤報，或在排查過程中發(fā)現(xiàn)儀表板上警示燈附件存在故障，應及時修理排除或更換排除警示燈附件故障。

2.4.3 阻力傘系統(tǒng)檢查

一方面，檢查阻力傘艙門間隙是否符合要求。阻力傘艙門關閉時，接觸電門與傘箱艙門接觸點能貼合。若裝上傘箱發(fā)現(xiàn)阻力傘艙門接觸點不能與接觸電門貼合或存在臨界貼合等情況，在排除其他原因的情況下，應調整阻力傘艙門接觸點處間隙，保證裝配狀態(tài)的符合性。

另一方面，裝傘后檢查阻力傘艙門接觸點與電氣附件接觸電門之間的貼合情況。若裝傘前阻力傘接觸點與接觸電門貼合，裝傘后發(fā)生不貼合或臨界貼合情況，此時應調整阻力傘艙門接觸點處間隙，確保阻力傘警示燈正常顯示，保證阻力傘正常投放[5]。

2.4.4 總裝階段模擬配重通電試驗

第一，在飛機進廠階段進行阻力傘離機拆除工作。在阻力傘空傘箱狀態(tài)下，飛機總裝階段調試無法復現(xiàn)真實傘重狀態(tài)下調試結果，因此總裝階段可設計模擬配重通電試驗。

第二，模擬配重通電試驗是用等同于阻力傘重的物品模擬阻力傘在傘箱的受力分布情況，達到裝傘狀態(tài)下阻力傘調試的準確性。

第三，可選擇多數(shù)量、小規(guī)格沙袋的模擬負重物品，既不會造成機體損傷，也能保護試驗人員的自身安全。

第四，加載完畢模擬配重物品后，開始多次通電試驗。如果試驗出現(xiàn)阻力傘警示燈閃爍或誤報等情況，應及時查明原因，在所有附件正常完好的情況下，應調整阻力傘接觸電門處艙門間隙，達到阻力傘調試合格狀態(tài)，避免阻力傘警示燈誤報故障。

第五，為了有效控制阻力傘警示燈誤報故障，需測量阻力傘電門壓縮量。該型飛機阻力傘安裝后無法測量接觸電門壓縮量，因此制作阻力傘傘箱工藝件。通過有效驗證，阻力傘工藝件可作為生產過程中的試驗工裝。該型飛機阻力傘工藝件如圖2所示，圈出區(qū)域為改制部位，方便測量阻力傘接觸電門壓縮量。

圖2 某型飛機阻力傘工藝件制作

第六，模擬配重電門壓縮量為S，電門自由伸長量為B，如圖3所示。傘艙門配重后，電門伸長量為C。阻力傘電門接通工作行程為1.5～2.5 mm。阻力傘電門安全行程為5 mm，D為阻力傘電門最大工作行程2.5 mm。補償因子設定為0.5 mm。該型飛機阻力傘接觸電門自由伸長量測量如圖3所示，圈出區(qū)域為測量部位，讀數(shù)即可獲取阻力傘接觸電門的自由伸長量?？刂埔髴獫M足3.0 mm＜（S=B-C）＜7.5 mm。若模擬配重電門壓縮量不符合控制要求，應調整阻力傘艙門接觸點，再次試驗直到滿足控制要求，可有效減少阻力傘警示燈誤報故障。

圖3 某型飛機阻力傘接觸電門測量

3 結語

從阻力傘系統(tǒng)組成及原理出發(fā)，分析阻力傘空中誤報故障。通過故障樹法對可能造成阻力傘警示燈誤報的因素進行逐一排查，進一步概括了涉及檢查調試的項目，提出在飛機總裝階段進行阻力傘模擬配重通電調試試驗，目的是使阻力傘系統(tǒng)具備合格的適航狀態(tài)，減少試飛返工排故工作，杜絕阻力傘警示燈誤報故障，為指導阻力傘裝配調試和順利接機提供參考。